《Veterinary Medicine and Science》:Molecular Detection and Genotypic Analysis of Encephalitozoon cuniculi in Pet Rabbits in Central Thailand
编辑推荐:
背景:兔脑炎原虫(Encephalitozoon cuniculi)是一种专性细胞内微孢子虫寄生虫,常感染兔类,并因偶可感染人而具有人畜共患潜力。本研究旨在调查泰国中部宠物兔中E. cuniculi的流行率及基因型分布。
方法:共收集101份客户自有宠物兔的随
背景:兔脑炎原虫(Encephalitozoon cuniculi)是一种专性细胞内微孢子虫寄生虫,常感染兔类,并因偶可感染人而具有人畜共患潜力。本研究旨在调查泰国中部宠物兔中E. cuniculi的流行率及基因型分布。
方法:共收集101份客户自有宠物兔的随意尿液样本,采用以核糖体DNA(ribosomal DNA, rDNA)内部转录间隔区(internal transcribed spacer, ITS)为靶标的聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)技术进行筛查。随后对15份阳性样本开展多位点基因分型(ITS区、PTP及SWP1)及系统发育关系分析。
结果:101只宠物兔中,21只(20.79%)检出E. cuniculi阳性。E. cuniculi阳性率与品种、性别及年龄均无显著关联;但与临床表现显著相关,有临床症状兔的阳性率(46.43%;95%置信区间[confidence interval, CI]:27.5%–66.1%)显著高于临床健康兔(4.88%;95% CI:0.6%–16.2%)。多位点基因分型显示该群体中存在基因型I和基因型III共循环。系统发育分析还表明,本研究从兔中分离的虫株与既往报道的人源基因型具有较高的遗传亲缘性。
结论:本研究在临床患病及表面健康的宠物兔尿液样本中均检测到E. cuniculi DNA,多位点基因分型显示存在E. cuniculi基因型I和III。据研究人员所知,这是首次报道泰国宠物兔中E. cuniculi的分子检测及基因型特征分析。
本研究由Bhusri B.、Trakoolchaisri W.、Saechin A.、Kachangchit T.、Yinharnmingmongkol C.及Sariya L.等研究人员完成,发表于《Veterinary Medicine and Science》。兔脑炎原虫(Encephalitozoon cuniculi)是一种专性细胞内微孢子虫寄生虫,主要感染兔类,可累及神经、肾脏和眼部,临床表现为斜颈、共济失调、癫痫、肾功能异常及葡萄膜炎等;但在无症状感染者中常呈慢性感染,并通过尿液、粪便等排放孢子造成间接传播。该虫亦偶可感染人,尤其在免疫抑制人群中具有公共卫生意义。全球兔群E. cuniculi感染率较高,泰国血清学调查亦显示宠物兔和肉兔暴露水平较高,但分子与基因型数据仍十分有限。由于不同基因型在宿主关联和人源病例分布上存在差异,明确流行株的基因型对评估跨种传播风险十分重要。因此,研究人员对泰国中部宠物兔开展分子检测与多位点基因分型,以揭示其感染率、临床关联及遗传多样性。
主要技术方法:2015—2025年间,研究人员从泰国玛希隆大学Prasu Arthorn Veterinary Teaching Hospital及曼谷Animal Space Pet Hospital收集101份客户自有宠物兔的随意尿液样本;以核糖体DNA(rDNA)内部转录间隔区(ITS)为靶标进行巢式PCR初筛;对15份阳性样本进一步扩增ITS、极管蛋白(PTP)和孢子壁蛋白1(SWP1)基因片段并送Sanger测序;利用Tandem Repeats Finder分析PTP串联重复;采用最大似然法构建系统发育树,bootstrap重复1000次;使用Fisher精确检验分析品种、性别、年龄及临床表现与感染率的关联。
研究结果可概括如下:
总体流行率与临床关联:101只宠物兔中21只(20.79%)检出E. cuniculi DNA。感染率与品种、性别及年龄无显著关联;但与临床表现显著相关:神经合并眼部症状兔阳性率为100%,肾症状组为75.0%,神经症状组为47.06%,单纯眼部症状组未检出阳性。若按临床健康与临床患病分类,患病兔阳性率(46.43%;95% CI:27.5%–66.1%)显著高于健康兔(4.88%;95% CI:0.6%–16.2%),p < 0.001。
ITS区基因分型:全部15份阳性样本的ITS区GTTT重复单元数均为3个,按常规标准判定为基因型I。
PTP区基因分型:PTP序列长度多态性和序列多样性显示样本中同时存在基因型I(4/15,26.67%)和基因型III(8/15,53.33%),3份样本PTP扩增失败。Tandem Repeats Finder分析显示PTP区存在78 bp串联重复,拷贝数为2.8–3.8,基因型I多为3.6–3.8个重复,基因型III为2.8个重复,重复单元一致性高且无插入/缺失。在12份PTP成功分型样本中,基因型III全部来自临床患病兔,基因型I则分别来自2只临床患病兔和2只临床健康兔。
SWP1区基因分型:由于SWP1扩增效率较低,仅4份样本获得分型结果,其中3份为基因型Ia,1份为Ib。
系统发育关系:基于PTP和SWP1序列构建的最大似然系统发育树显示,本研究中基因型I和III的兔源分离株与既往报道的人源参考株聚于相近分支,提示这些兔源株具有人畜共患潜力。
讨论部分,研究人员认为20.79%的分子阳性率与全球宠物兔报告范围相符,但品种间比较因部分品种样本量过小而难以解释。临床症状与感染率显著相关,支持E. cuniculi在兔神经和肾脏病变中的致病作用;约5%临床健康兔排毒提示无症状携带者可维持环境传播,是持续存在的传染源。研究人员指出,血清学检测反映既往暴露,无法区分现症、潜伏及已愈感染,而尿液PCR可提示主动排毒状态,因此联合分子与血清学方法更有利于全面评估感染与传播风险。就基因分型方法而言,ITS区保守、易扩增,但分辨力有限;PTP和SWP1等蛋白编码基因变异性较高、分辨力更强,但更难扩增,故推荐采用ITS联合PTP、SWP1的多位点策略。本研究在泰国宠物兔中首次检出基因型I和III共循环,并在基因型I内识别出Ia和Ib亚群,丰富了东南亚兔群E. cuniculi遗传多样性的认识。鉴于部分研究提示基因型III毒力较强,且本次基因型III均分离自临床发病兔,未来需扩大样本验证基因型与临床表型的关联,并加强饲养者、兽医等高风险人群的防护意识。
研究结论部分原文翻译如下:
“总之,本研究在临床患病及临床健康的宠物兔尿液样本中均检测到E. cuniculi DNA。通过ITS和PTP序列分析确定了基因型I和III的存在,SWP1测序进一步鉴定出Ia和Ib亚群的存在。本研究结果提供了泰国宠物兔E. cuniculi检测的分子证据,增进了对其在该国宠物兔群中流行率和遗传多样性的认识。此外,在临床健康兔中检出E. cuniculi,凸显了将表面健康动物纳入监测策略的重要性。”