Adv Sci | 王彦海/程喆团队揭示多房棘球绦虫代谢重编程适应氧化应激新机制

　　

泡型包虫病（alveolar echinococcosis, AE）是由多房棘球绦虫（Echinococcus multilocularis）幼虫引发的致命人畜共患病，虫体在肝脏内呈浸润性类肿瘤生长，致死率高，是我国重点防控的公共卫生疾病。虫体生长会持续激活宿主免疫炎症反应，病灶微环境大量富集活性氧物质（ROS）。前期研究发现多房棘球绦虫可耐受并利用宿主氧化微环境促进自身增殖，但寄生虫如何适应这种氧化逆境、实现寄生存活的机制尚不明确。

近日，王彦海与程喆团队在寄生虫代谢重编程适应氧化应激领域取得重要突破，首次阐明多房棘球绦虫应答宿主氧化胁迫的核心分子机制，鉴定出EmPDK介导的代谢重编程关键信号轴。相关成果以“Adaptation of Echinococcus multilocularis to oxidative stress depends on EmPDK-mediated metabolic reprogramming”发表于国际期刊Advanced Science。

研究团队通过代谢组学分析发现氧化应激诱导多房棘球绦虫代谢重编程，促使葡萄糖代谢流从氧化磷酸化转向糖酵解，随后围绕虫体关键代谢激酶EmPDK开展机制解析，证实宿主微环境ROS可通过EmHIF1α上调EmPDK表达，建立保守的ROS/EmHIF1α/EmPDK信号调控轴。该信号轴抑制虫体线粒体氧化磷酸化、驱动糖酵解通路激活与乳酸累积，重塑虫体能量代谢模式。体内外实验证实，EmPDK是虫体抵御氧化胁迫、维持增殖的关键分子：抑制EmPDK能够逆转虫体代谢表型，显著阻滞虫体生长；而氧化应激诱导的EmPDK高表达可持续强化糖酵解优势，保障虫体在宿主微环境中稳定侵袭生长。

该研究更新了寄生虫被动耐受宿主逆境的传统认知，证实多房棘球绦虫并非被动抵御宿主氧化损伤，而是能够主动感知宿主ROS信号，通过代谢重编程完成适应性生存调控。虫体通过强化糖酵解代谢，减少内源ROS生成、减轻自身氧化损伤，提升氧化逆境耐受能力，保障虫体在氧化胁迫条件下的增殖存活。ROS干预实验证实，宿主氧化应激是启动这套代谢重编程的上游驱动信号。本研究建立了“宿主氧化应激—寄生虫代谢重编程—虫体寄生存活”的作用模型，完善了寄生虫应对宿主逆境的代谢适应理论，填补了多房棘球绦虫代谢调控研究领域的空白，也为后续开展相关病原生物学研究及疾病干预探索提供了重要参考。

该论文的第一作者为厦门大学生命科学学院博士研究生王慧娟，共同通讯作者为王彦海副教授和程喆副教授。该研究得到了国家自然科学基金、国家卫生健康委包虫病防治研究重点实验室、国家寄生虫资源库等项目的支持。

原文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.76829

（图/文 王彦海/程喆团队）