泰国东北部肝片形吸虫流行区幽门螺杆菌全基因组测序揭示区域特异性基因组多样性与适应性进化特征

《Scientific Reports》：Comparative genomics of Helicobacter pylori isolated from liver fluke endemic regions in Thailand

　　

摘要

幽门螺杆菌（Helicobacter pylori）是胃癌的主要病因之一，且也与多种胃外癌症相关，包括胆管癌（CCA）。在泰国东北部，肝片形吸虫（Opisthorchis viverrini）呈地方性流行，与幽门螺杆菌的混合感染可能促进肝胆癌变的发生。然而，目前对这些地区流行幽门螺杆菌菌株的基因组特征和毒力潜力仍知之甚少。本研究对泰国东北部肝片形吸虫流行区居民分离的12株幽门螺杆菌进行了全基因组测序，共获得14个基因组数据集。与全球代表性的2,293个幽门螺杆菌基因组相比，进行了从头基因组组装、平均核苷酸一致性（ANI）以及基于全基因组SNP的系统发育分析。毒力特征分析重点关注了cagA基因型、EPIYA和CM基序，以及关键致病和代谢基因中的SNP变异。系统发育基因组学分析和ANI分析表明，大多数泰国分离株与东南亚菌株聚为一类，与东亚和大洋洲谱系关系密切。所有14株分离株均携带cagA基因，并表现出西方型（ABC）、东亚型（ABD）以及非经典EPIYA基序模式。比较SNP分析发现cagA、trpD和hpaA中存在保守突变，同时在毒力、代谢及分泌相关基因中鉴定出区域特异性变异。这些发现揭示了幽门螺杆菌在肝片形吸虫流行区的基因组多样性和适应性进化特征，并提示菌株特异性适应可能在慢性寄生虫混合感染过程中参与胃肠道及肝胆癌变的发生。