隐孢子虫线粒体残余器(mitosome)中替代氧化酶(CpAOX)的生物学特性及其致病机制研究

研究人员针对隐孢子虫(Cryptosporidium parvum)缺乏有效治疗药物的难题，通过基因操作技术揭示了替代氧化酶(CpAOX)在虫体线粒体残余器(mitosome)中的定位特征，发现该酶虽非虫体生长必需，但能显著影响其在干扰素-γ敲除(GKO)小鼠中的致病性，为开发抗隐孢子虫病药物提供了新靶点。

　　

隐孢子虫(Cryptosporidium parvum)作为重要肠道病原体，其引发的腹泻至今缺乏特效药物。研究发现这种寄生虫具有退化的线粒体结构——线粒体残余器(mitosome)，并通过比较基因组学鉴定出替代呼吸途径的关键组分——替代氧化酶(CpAOX)。

科研团队运用内源基因标记技术，首次精确定位CpAOX在虫体核旁椭圆形或葫芦形线粒体残余器中的空间分布，发现该酶在除雄性配子体外的多数生活史阶段均有表达。通过构建基因缺失株，意外发现CpAOX缺失虽不影响虫体体外培养和小鼠模型的增殖能力，但能显著降低其在干扰素-γ敲除(GKO)小鼠中的致病性：感染小鼠临床症状更轻微，肠道病理损伤减轻，生存期明显延长。

这项突破性研究颠覆了CpAOX作为"必需药物靶点"的传统认知，揭示其在虫体环境适应性和致病机制中的特殊作用，为开发靶向寄生虫能量代谢的新型干预策略提供了重要理论依据。图示摘要生动展示了CpAOX的亚细胞定位特征及其在宿主-病原体互作中的关键调控作用。