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    我國學者對蜱及其攜帶病原體的研究取得進展

    日期 2020-09-28   來源:醫學科學部   作者:羊正綱 閆章才  【 】   【打印】   【關閉

      在國家自然科學基金項目(批準號:81621005)等資助下,軍事科學院軍事醫學研究院微生物流行病研究所曹務春團隊聯合中國科學院北京生命科學研究院趙方慶團隊首次報道了我國6大廣泛分布蜱種的高質量基因組,包括全溝硬蜱(Ixodespersulcatus)、長角血蜱(Haemaphysalislongicornis)、森林革蜱(Dermacentorsilvarum)、亞洲璃眼蜱(Hyalommaasiaticum)、血紅扇頭蜱(Rhipicephalussanguineus)和微小扇頭蜱(Rhipicephalusmicroplus)。同時深入研究了我國27個省市、覆蓋10余種生態地理動物區劃的678組蜱蟲樣本,首次闡明了6大蜱種的基因組多樣性與群體遺傳結構,以及不同蜱種攜帶病原體差異特點,為深度研究蜱及蜱媒傳染病提供了寶貴的理論依據。該研究成果以“大規模宏基因組分析詮釋蜱的遺傳多樣性及其病原體傳播潛能(Large-Scale Comparative Analyses of Tick Genomes Elucidate Their Genetic Diversity and Vector Capacities)”為題,于2020年9月3日作為封面文章刊登在《細胞》(Cell)上,文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.07.023。

      蜱(Tick)是傳播人獸共患病的重要媒介生物,攜帶了極其豐富的病原體種類,傳播40余種疾病,可導致人獸死亡或慢性后遺癥。隨著我國旅游業發展,人們被蜱蟲叮咬及患病的機會與日俱增。防控蜱及蜱媒傳染病,亟需對不同蜱種的遺傳背景、基因組多樣性、蜱攜帶病原體情況等關鍵問題的深度認識,此前全球只發布了肩突硬蜱1個蜱種的基因組信息,這對蜱及蜱媒傳染病的防控工作形成重要制約。

      我國共有2科9屬130種蜱,蜱種多樣性豐富。由于以往缺乏基因組數據支撐,蜱的遺傳多樣性及其分布規律研究一直難以深入開展。該研究對6大蜱種多個生態地域、不同生境來源的大規模標本進行了基因組重測序,構建的線粒體和核基因組系統發育樹表明,蜱的群體進化具有生態地域性和物種特異性。

      鑒于人們對蜱攜帶病原體和傳播疾病的媒介作用更為關注,該研究基于宏基因組學研究方法分析了全國范圍內6大蜱種的病原體分布與構成,發現其同樣具有蜱種特異性和生態地域性。譬如,全溝硬蜱攜帶的病原體種類最多,血紅扇頭蜱最少,森林革蜱中立克次體的豐度和占比很高;生活在不同生態地域的同一蜱種,攜帶的立克次體種類也有所不同。該研究還結合微生物組學分析和流行病學調查數據,研究了我國已報道蜱媒傳染病分布地域與蜱攜帶病原體豐度之間的關系,發現高豐度(如立克次體)和低豐度(如螺旋體)的病原體,都可以經蜱傳播,并在當地引發蜱媒傳染?。ㄈ缌⒖舜误w病與萊姆?。?,因此需要建立更敏感的檢測方法監測低豐度的病原體,用于蜱媒病的防控。

      該研究解決了蜱及蜱媒傳染病的防控的重大科學問題:深入挖掘了蜱的生物學特性、病原體與宿主關系等特征,為防控和降低蜱媒病感染提供重要科學依據;揭示了蜱的遺傳多樣性和分布規律、蜱適應生態環境的演化過程,提供不同地域不同蜱種精準防控策略的理論支持。同時,該研究首次為識別蜱攜帶的大量微生物與新發病原體提供了重要的微生物組數據,為建立重點物種、熱點地域的蜱媒傳染病風險識別與預警提供了重要基礎。

    圖1. 圖示摘要

    圖2. Cell期刊封面




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