《Veterinary Parasitology: Regional Studies and Reports》:Molecular and morphological characterization of
Sarcocystis infections in muscles of red foxes (
Vulpes vulpes) from Pennsylvania, USA
编辑推荐:
摘要Sarcocystis(囊虫属)感染在许多食草动物和食肉动物物种中很常见,但此前未有美国赤狐(Vulpes vulpes)囊虫属感染的报道。在此,我们在宾夕法尼亚州的 21 只赤狐中发现了 10 只(47.6%)存在肌肉感染。通过结合不同方法(光镜、电镜和分子方法),我们
摘要
Sarcocystis(囊虫属)感染在许多食草动物和食肉动物物种中很常见,但此前未有美国赤狐(Vulpes vulpes)囊虫属感染的报道。在此,我们在宾夕法尼亚州的 21 只赤狐中发现了 10 只(47.6%)存在肌肉感染。通过结合不同方法(光镜、电镜和分子方法),我们鉴定出超过两种囊虫属物种。光镜下,囊虫有三种类型的囊壁(无突起的薄壁、有指状突起的厚壁,以及无可见突起的厚壁)。透射电镜下,一个囊虫类似于神经元囊虫(Sarcocystis neurona)。通过分子特征分析,使用 18S 核糖体 RNA (18S rRNA)、线粒体细胞色素 c 氧化酶亚基 1 (cox1)、内部转录间隔区 1 (ITS1) 表面抗原 (SAG2) 以及 GAPDH1、ROP21 和 TUBA1 等蛋白标记,鉴定出两种囊虫属物种:神经元囊虫 (S. neurona) 和犬囊虫 (S. caninum)。结果表明,赤狐是神经元囊虫的中间宿主,该物种会导致北美马匹及许多其他宿主致命疾病。另一种鉴定出的物种是犬囊虫,它会导致犬只致命疾病。
引言
囊虫属(Sarcocystis)原生动物寄生于几乎所有内温动物,少数物种也见于外温动物 (Dubey et al., 2016)。在 200 多种囊虫属物种中,科学界仅建立了其中少数几种的完整生活史。一些囊虫属物种是人畜共患的,一些导致畜牧业生产者经济损失 (Dubey et al., 2016)。囊虫属物种具有强制性的双宿主生活史,在食草动物与食肉动物或杂食动物之间交替。有性生殖周期仅限于食肉动物的肠道;无性生殖周期发生在食草动物宿主摄食受孢子囊污染的水或植物后的肠外组织中。摄食受囊虫污染组织的食肉动物会释放缓殖子,随后在食肉动物肠道中转化为配子体。受精在固有层产生卵囊,在那里原位孢子化并经常破裂,在粪便中释放孢子囊。一旦中间宿主摄入这些孢子囊,寄生虫在血管中增殖并最终形成囊状,通常在肌肉中。在一些食肉动物或杂食动物宿主中,囊虫出现在肠外肌肉;这些不常见囊虫的生活史仍不完整。囊虫属物种长期以来被认为对其中间宿主具有特异性;然而,最近的调查质疑了这一结论的普遍性。神经元囊虫(Sarcocystis neurona)占据着明显广泛的中间宿主范围 (Dubey et al., 2025a; Dubey et al., 2016)。它在许多家畜和野生动物(包括野生食肉动物)中引起临床囊虫病,特别是马匹和海洋生物。还有几种其他囊虫属物种(S. canis, S. falcatula)不具有宿主特异性。
野生犬科和猫科动物在囊虫属的流行病学中很重要,并在一定程度上解释了牲畜中许多囊虫属物种的全球分布,特别是牛和羊。例如,狐狸被列为 14 种影响家畜和野生动物囊虫属物种的终宿主 (Gudi?kis et al., 2026)。
直到最近,关于野生犬科和猫科动物肌肉囊虫病的了解还很少。最近的研究表明,囊虫在几种犬科和猫科动物中很常见,但其生活史尚不清楚,分类学和宿主特异性问题仍未解决。表 1 总结了几个国家狐狸肌肉中囊虫属物种的报道。在此,我们首次报道了美国赤狐肌肉中的囊虫属感染。
章节片段
自然感染赤狐
在宾夕法尼亚州犬科动物旋毛虫感染调查期间,肌肉也通过显微镜检查其他寄生虫 (Dubey et al., 2024a)。2024 年 2 月 9 日至 11 日,从宾夕法尼亚州 21 只猎获的赤狐中采集了肌肉样本。猎获后,尸体被运送到检查站,届时采集骨骼肌和舌头样本放入可密封塑料袋中,并记录猎获动物的基本信息(即体况信息和日期/地点
调查狐狸的背景信息
以下信息总结了从宾夕法尼亚州收到的赤狐样本:性别(13 只雄性,8 只雌性),年龄(19 只成年,2 只幼年),猎获日期(2024 年 2 月 8 日至 11 日)以及宾夕法尼亚州内的猎获县(Adams 1, Bedford 1, Blair 2, Cambria 1, Centre 1, Clearfield 4, Clinton 1, Huntington 3, Indiana 1, Lancaster 3, Union 2, Westmoreland 1)。
光镜
通过结合所有方法,在 21 只赤狐中的 10 只(47.6%)中检测到囊虫。Sarcocystis 缓殖子在胃蛋白酶
讨论
在本研究中,根据光镜外观,鉴定出至少三种形态类型的囊虫。透射电镜下,检查的一个囊虫类似于神经元囊虫 (S. neurona),并与此前从赤狐或北极狐报道的任何物种都不同(表 1)。两种囊虫属物种(犬囊虫(S. caninum)或北极囊虫(S. arctica))或类似斯旺囊虫(S. svanai)的物种在超微结构上与神经元囊虫 (S. neurona) 明显不同,因为它们的 vp 缺乏微管。分子水平上,两种物种,神经元囊虫和犬囊虫被
CRediT 作者贡献声明
吉滕德尔·P·杜贝伊 (Jitender P. Dubey): 写作 – 审阅与编辑,写作 – 原稿,验证,监督,调查,概念化。阿迪蒂亚·古普塔 (Aditya Gupta): 写作 – 审阅与编辑,写作 – 原稿,软件,方法学,调查,正式分析。凯尔·范怀 (Kyle Van Why): 资源。贾斯汀·D·布朗 (Justin D. Brown): 资源。本杰明·M·罗森塔尔 (Benjamin M. Rosenthal): 写作 – 审阅与编辑,监督,项目管理。
伦理声明
样本由美国农业部野生动物服务局根据宾夕法尼亚州游憩委员会特别使用许可证 39,964 和 31,360 采集。猎获后,尸体被运送到检查站,届时采集骨骼肌和舌头样本放入可密封塑料袋中。未对活体动物进行实验。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的竞争性经济利益或个人关系,这些可能影响本论文中报告的工作。
致谢
本研究部分支持来自阿迪蒂亚·古普塔 (Aditya Gupta) 在农业研究服务局 (ARS) 的研究参与任命,该任命由橡树岭科学与教育研究所 (ORISE) 通过美国能源部 (DOE) 和美国农业部 (USDA) 之间的机构间协议管理。ORISE 由橡树岭关联大学 (ORAU) 根据 DOE 合同编号 DE-SC 0014664 管理。我们感谢 Marisa Garcia 提供优秀的技术
吉滕德尔·P·杜贝伊 | 阿迪蒂亚·古普塔 | 凯尔·范怀 | 贾斯汀·D·布朗 | 本杰明·M·罗森塔尔
美国农业部,农业研究服务局,动物寄生虫病实验室,贝尔茨维尔农业研究中心,贝尔茨维尔,MD 20705-2350,美国