意大利首例猫源非洲分枝杆菌（Mycobacterium africanum）谱系6结核病：基因组特征与系统发育分析

【编辑推荐】本研究首次报道了意大利家猫感染非洲分枝杆菌（M. africanum L6.1.2亚谱系）的结核病例，通过全基因组测序（WGS）和系统发育分析揭示其与西非洲（冈比亚）菌株的高度同源性，为MTBC（结核分枝杆菌复合群）跨物种传播及公共卫生风险提供关键证据。病例溯源提示移民聚集区的潜在传播链，凸显"One-Health"（同一健康）框架下动物-人共患结核病监测的重要性。

　　

1 引言

结核病（TB）是由结核分枝杆菌复合群（MTBC）引起的慢性肉芽肿性疾病，其成员具有99.95%的基因组相似性。非洲分枝杆菌（M. africanum）作为MTBC的重要成员，主要流行于西非地区，分为谱系5（L5）和谱系6（L6）。L6因缺失RD7、RD8、RD9、RD10和RD702等基因组区域，在系统发育上更接近动物适应性分枝杆菌。本研究首次在意大利家猫中发现L6感染病例，通过基因组学手段揭示了其进化特征与潜在传播途径。

2 材料与方法

病例为3岁雌性欧洲短毛猫，临床表现为皮肤结节和呼吸道症状。通过组织病理学（HE和ZN染色）与细菌培养（Loewenstein-Jensen培养基）分离病原体，采用实时PCR和全基因组测序（Illumina平台）进行鉴定。使用SPAdes组装基因组，TB Profiler分析耐药基因，RAxML构建系统发育树，并与634个公开的MTBC基因组比较。

3 结果

3.1 病理与微生物学特征

皮肤活检显示真皮层多灶性肉芽肿伴坏死，ZN染色可见抗酸杆菌。细菌培养12周后分离到MTBC菌株，经WGS确认为M. africanum L6.1.2亚谱系，与冈比亚人源菌株（ERR2704811）仅相差229个SNP。基因组分析发现固有耐药基因erm-37和aac(2′)-Ic，以及139个毒力基因（包括esx分泌系统和磷脂酶C编码基因）。

3.2 系统发育分析

该菌株位于西非洲L6.1.2进化簇，与黑猩猩源分离株（科特迪瓦，2013年）共同构成目前仅有的动物源M. africanum全基因组数据。RD缺失模式（RD7-RD10+RD702）与L6特征相符，支持其地理限制性起源。

4 讨论

本案例中，流浪猫幼时收容地靠近西非移民务工的农业区，暗示人类活动可能导致病原体跨物种传播。尽管L6通常被认为毒力低于M. tuberculosis，但该猫仍发展为全身性结核致死，提示宿主适应性差异。研究首次证实L6可感染食肉动物，其与动物适应性分枝杆菌的进化关联（如RD1/RD5缺失）为MTBC宿主跳跃机制研究提供新方向。

5 结论

该发现拓展了M. africanum的宿主范围，强调伴侣动物在结核病传播中的潜在作用。基因组溯源技术（如SNP分型）对揭示人兽共患病传播链具有关键价值，建议在移民聚集区加强MTBC跨物种监测。研究结果发表于《Frontiers in Microbiology》，数据编号ERR14161356已公开于欧洲核苷酸档案库（ENA）。