在"同一健康"框架下追踪法国北部贻贝中的布氏囊虫:季节动态、对海洋粪便污染的启示及对人类健康的风险

《Environmental Pollution》:Tracking Blastocystis sp. in mussels from Northern France in a One Health context: Seasonal dynamics, implications in marine fecal pollution and risk in human health

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月02日 来源:Environmental Pollution 7.2

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   摘要Blastocystis sp. 是一种肠道原生动物,已被确认具有人畜共患潜力,在与人密切接触的动物或用于食品生产的动物中受到越来越多的研究。然而,尽管软体动物具有高过滤能力和积累生物污染物的能力,使其成为环境污染的重要指示生物,但关于软体动物的研究仍然有限。在一健康框架

  

摘要

Blastocystis sp. 是一种肠道原生动物,已被确认具有人畜共患潜力,在与人密切接触的动物或用于食品生产的动物中受到越来越多的研究。然而,尽管软体动物具有高过滤能力和积累生物污染物的能力,使其成为环境污染的重要指示生物,但关于软体动物的研究仍然有限。在一健康框架下,本研究通过分析贻贝、牛和河水样本,利用实时PCR技术,调查了法国北部沿海生态系统中 Blastocystis sp. 的季节性循环情况。共分析了892个样本,其中14.5%呈阳性。贻贝的检出率为22.7%,且具有明显的季节性变化,表明环境污染存在波动。牛的检出率最高(38.3%),而18.8%的河水样本受到污染。对阳性样本进行Sanger测序和下一代测序揭示了丰富的遗传多样性,在贻贝中鉴定出14个亚型(STs),在牛中8个,在水样中3个。缺乏宿主特异性STs,加上贻贝中评估的较低寄生虫负荷,表明这些生物体是被动积累者而非真正宿主。此外,观察到的广泛的ST多样性突显了 Blastocystis sp. 在该水生环境中的持续循环,以及与人类、牛类和鸟类来源相关的广泛粪便污染。总体而言,贻贝似乎是跨互联生态系统的多源粪便污染的有效生物指示物,强调了通过处理或食用生贝类而暴露于 Blastocystis sp. 的潜在风险,以及加强环境和公共卫生监测的重要性。

引言

Blastocystis sp. 是全球范围内检测频率最高的单细胞真核生物(Andersen和Stensvold, 2016),定植于人类胃肠道以及广泛的动物,从哺乳动物、鸟类到爬行动物、两栖动物、鱼类、软体动物甚至昆虫(Hublin et al., 2021; Rauff-Adedotun et al., 2020, 2021; Sanggari et al., 2022; Ryckman et al., 2024, 2026; Sutthikornchai et al., 2024)。该原生动物的囊虫形式可在环境中存活较长时间,并对常规水消毒处理具有抵抗力,从而促进其传播(Tan, 2008; Javanmard et al., 2019; Mokhtar et al., 2023)。Blastocystis sp. 向人类的传播主要通过粪-口途径,即通过食用被人类或动物粪便污染的食物或水,或与受感染动物的直接接触。因此,其流行率在低收入和中等收入国家通常更高,特别是在非洲,卫生和卫生条件较差促进了其传播。在这些地区,人类流行率可能超过50%(Guilavogui et al., 2022),而在法国等工业化国家的全球平均水平通常不超过20%(El Safadi et al., 2016; Moniot et al., 2024)。
Blastocystis 属以显著的遗传异质性为特征,迄今为止已根据小亚基(SSU)rDNA基因序列的比较,在人类和动物中鉴定出45个进化谱系——称为亚型(STs)(Figueiredo et al., 2025; Gentekaki et al., 2026)。据我们所知,在这45个STs中,已有17个在人类中有所记录,尽管频率差异很大(Jimenez et al., 2019; Nemati et al., 2021; Rauff-Adedotun et al., 2021; Fusaro et al., 2024)。事实上,ST1-ST4约占已分型人类分离株的90%,且主要与广泛的人-人传播相关。在其他动物群中占优势的其他STs也已在人类中以显著的流行率被鉴定出来。特别是禽类ST7,可能占人类感染的近10%(Stensvold和Clark, 2016),以及较小程度上的来自猪的ST5和来自草食动物的ST10和ST14,从而证实了 Blastocystis sp. 的人畜共患潜力(Wang et al., 2014; Greige et al., 2018; Sejnohova et al., 2024)。
人畜共患传播的影响在临床上也具有相关性,尽管应谨慎解读。然而,由于 Blastocystis sp. 在无症状个体中频繁出现,以及越来越多的证据表明某些STs甚至可能有助于肠道稳态,其致病性仍存在高度争议(Heneberg, 2025a)。现有证据表明,当 Blastocystis sp. 定植引起临床后果时,至少在部分程度上取决于STs。事实上,在实验研究(包括体外和体内模型)(Ajjampur和Tan, 2016; Deng et al., 2021, 2022, 2023; Antonetti et al., 2024; Aykur et al., 2024; Huang et al., 2024; Deng和Tan, 2025)和人类队列研究中,特定STs与不同宿主结果之间的关联已被一致报道(Süli et al., 2021; Deng et al., 2022)。简而言之,在人畜共患STs中,禽类ST7已成为一种潜在具有毒力的谱系。实验研究表明其能够粘附并破坏肠道上皮屏障,导致肠道通透性增加。值得注意的是,在相同实验条件下,尽管ST4是定植于人类的主要STs之一,但ST4分离株未观察到这些致病效应。此外,ST7与肠道微生物群的改变相关,其特征为微生物多样性降低、潜在致病细菌类群扩增和免疫失调的促进。相比之下,与人类相关的ST1-ST4通常与有利的肠道生态系统特征相关,包括微生物多样性增加、共生和健康相关细菌群富集以及抗炎活性增强。综合而言,这些发现支持了 Blastocystis sp. 的生物学和临床效应在STs之间并不统一的观点,人畜共患传播可能引入具有不同致病潜力的谱系。这些发现激发了在携带潜在人畜共患STs的各种动物群体中进行越来越多的流行病学调查,特别是在与人类频繁密切接触的反刍动物和家禽(Greige et al., 2018; Naguib et al., 2022; Figueiredo et al., 2024; Naguib et al., 2024; Figueiredo et al., 2025)。然而,由于处理或食用而对其他风险动物进行的研究仍然稀少(Ghafari-Cherati et al., 2024; Boughattas et al., 2025)。在法国,沿北部海岸线进行的广泛调查首次在水产食用鱼类和海洋哺乳动物中鉴定出 Blastocystis sp.(Gantois et al., 2020)。为补充这些研究,考虑到软体动物过滤大量水体并因此积累生物污染物的能力(Giangaspero et al., 2019),最近的一项调查也筛查了从布洛涅-拉梅尔附近同一地理区域收集的贻贝中的 Blastocystis sp.(Ryckman et al., 2024)。超过60%的寄生虫流行率,结合可能不适应贻贝的STs的鉴定,表明这些软体动物仅仅作为源自人类和动物粪便环境污染的 Blastocystis sp. 的携带者。然而,这些贻贝中不同寄生虫分离株的来源仍然不清楚,且该调查未考虑季节变化对软体动物污染频率的潜在影响。因此,本研究通过一健康框架探索了法国北部沿海水生生态系统中 Blastocystis sp. 的传播动态。贻贝的季节性监测与周围水体和附近牛场中该原生动物的检测相结合,被确定为粪便污染的驱动因素和来源。通过整合跨环境和动物区室的分子流行病学,本研究为 Blastocystis sp. 的循环提供了罕见的生态系统层面视角。本研究还旨在评估定义沿海区域内潜在储存库对海洋污染的相对贡献,同时评估贝类生产者和消费者通过受污染的双壳类贝类暴露于 Blastocystis sp. 的风险,从而架起环境微生物学和食品安全之间的桥梁。

章节摘要

伦理

本研究无需机构动物护理和使用委员会或伦理委员会批准,因为所有牛样本均由经授权的技师收集,且未进行侵入性操作。动物按照法国的动物护理和使用指南进行饲养。采样由GD Biotech(法国里尔)的经过培训的技师作为常规繁殖监测的一部分进行。这些授权技师持有CAFTI(适用资格)...

实时PCR检测及动物和环境样本中Blastocystis sp. 的流行率

据我们所知,这是法国首次从一健康视角进行的流行病学调查,旨在调查地理受限水域内 Blastocystis sp. 的循环,同时考虑不同的环境污染来源。同时,本研究补充了关于该原生动 物在软体动物中存在的仍然有限的数据。共分析了892个样本(800个来自贻贝鳃和胃肠道,60个来自牛粪便,...

CRediT作者贡献声明

Constance Denoyelle:写作—审阅与编辑,方法学,调查,正式分析,数据管理。Manon Ryckman:写作—审阅与编辑,方法学,调查,正式分析,数据管理。Eric Viscogliosi:写作—审阅与编辑,写作—原创草稿,验证,监督,项目管理,资金获取,概念化。Gabriela Certad:写作—审阅与编辑,验证,监督,项目管理,资金获取,...

未引用的参考文献

Rauff-Adetotun et al., 2020; Sangarri et al., 2022; ?ejnohová et al., 2024.

数据可用性

所有相关数据均在论文中。

写作过程中生成式AI及AI辅助技术使用声明

在本作品的准备过程中,作者使用ChatGPT以提高稿件的可读性和语言。在使用该工具/服务后,作者根据需要审阅并编辑了内容,并对出版物内容承担全部责任。

资金来源

本研究由法国国家科学研究委员会(CNRS)、法国国家健康和医学研究院(Inserm)、里尔巴斯德研究所、里尔大学、滨海海峡省大学及里尔大学医院研究所资助。本工作还得到研究生学校IFSEA的支持,该校受益于由法国国家研究局及法国国家及地区运营的France 2030拨款(ANR-21-EXES-0011)...

利益冲突声明

? 作者声明,他们不存在已知的竞争性经济利益或个人关系,这些关系可能影响本文报告的工作。

致谢

本文献给我们的朋友和同事Magali Chabé,她在经历长期疾病后年仅47岁便过早辞世。作者感谢所有参与研究的人。本调查是作为COST行动拨款CA21105 OneHealthBlastocystis的一部分进行的,由欧洲科技合作组织支持。
Manon Ryckman|Constance Denoyelle|Magali Chabé|Nausicaa Gantois|Jeremy Desramaut|Luen-Luen Li|Ruben Garcia Dominguez|Christophe Audebert|Sébastien Monchy|Gabriela Certad|Eric Viscogliosi
Univ. Lille, CNRS, Inserm, CHU Lille, Institut Pasteur de Lille, U1019 – UMR 9017 – CIIL – Centre d'Infection et d'Immunité de Lille, Lille, France
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