中大新聞網(wǎng)訊（通訊員張玉琦）中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院吳忠道教授團(tuán)隊(duì)1月25日在《Trends in Parasitology》發(fā)表題目為“Snail microbiota and snail-schistosome interactions: Axenic and gnotobiotic technologies”的特邀綜述文章，全面總結(jié)了血吸蟲(chóng)中間宿主螺類(lèi)的共生微生物及其研究中的無(wú)菌和限菌技術(shù)研究方面的最新研究進(jìn)展，并對(duì)該領(lǐng)域未來(lái)研究方向進(jìn)行展望?！禩rends in Parasitology》為《Cell》雜志社出版的寄生蟲(chóng)學(xué)領(lǐng)域綜述類(lèi)權(quán)威期刊，中科院大類(lèi)一區(qū)。
螺傳寄生蟲(chóng)病仍是嚴(yán)重危害人類(lèi)健康的寄生蟲(chóng)病之一。其中，血吸蟲(chóng)病是一種由釘螺、雙臍螺或水泡螺等淡水螺傳播的寄生蟲(chóng)病，據(jù)估算至今全球仍有超過(guò)2.3億人口感染過(guò)血吸蟲(chóng)病，給全世界造成了重大疾病負(fù)擔(dān)。目前，盡管血吸蟲(chóng)病在我國(guó)已經(jīng)得到有效控制，但要實(shí)現(xiàn)“2030年消除目標(biāo)”仍然迫切需要解決保蟲(chóng)宿主種類(lèi)廣泛及釘螺分布面積大等關(guān)鍵防治問(wèn)題。同時(shí)，輸入性血吸蟲(chóng)病的有效監(jiān)控也是面臨的另一個(gè)重要挑戰(zhàn)。而從全球疫情來(lái)看，曼氏血吸蟲(chóng)和埃及血吸蟲(chóng)病流行仍然嚴(yán)重，也缺乏針對(duì)這些血吸蟲(chóng)病的有效疫苗。因此，除了吡喹酮化療外，“滅螺”仍然是控制血吸蟲(chóng)病最有效的防治對(duì)策之一。目前，控制螺類(lèi)的主要策略之一是使用化學(xué)殺螺劑，如氯硝柳胺等。然而，化學(xué)滅螺藥物的生產(chǎn)和使用對(duì)環(huán)境和非靶標(biāo)水生生物均產(chǎn)生嚴(yán)重污染和毒害作用，以“滅螺”為主的對(duì)策受到極大的限制，亟待研發(fā)環(huán)境友好型“滅螺”技術(shù)。我們的前期研究（Microbiome 2023）提示，螺類(lèi)的適生與共生微生物群之間存在密切關(guān)系。因此，揭示和操縱螺類(lèi)共生微生物群及與血吸蟲(chóng)之間的相互作用，并結(jié)合無(wú)菌和限菌技術(shù)研究，有助于開(kāi)發(fā)出基于微生物的綠色高效環(huán)保的新型血吸蟲(chóng)病控制策略，為控制血吸蟲(chóng)病這類(lèi)螺傳疾病提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
血吸蟲(chóng)中間宿主螺類(lèi)的微生物群
該綜述首先系統(tǒng)總結(jié)了分布在血吸蟲(chóng)中間宿主不同螺類(lèi)、不同部位和組織的微生物群落，如全螺微生物群、腸道微生物群、血淋巴微生物群和卵微生物群等等，探討了重要微生物群落對(duì)宿主螺類(lèi)的生物學(xué)特性的影響，特別是在適應(yīng)性、生長(zhǎng)發(fā)育和免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)方面。
人體血吸蟲(chóng)的生活史及其中間宿主螺類(lèi)的微生物群
中間宿主螺類(lèi)微生物群-血吸蟲(chóng)的相互作用
此外，該綜述還對(duì)微生物群在中間宿主螺類(lèi)-血吸蟲(chóng)的相互作用和其血吸蟲(chóng)病傳播中的重要作用進(jìn)行了討論，例如一些微生物群可阻斷的血吸蟲(chóng)胞蚴在螺體內(nèi)的發(fā)育。此外，該綜述還強(qiáng)調(diào)了需要采用先進(jìn)的組學(xué)方法，如代謝組學(xué)、宏基因組學(xué)、宏轉(zhuǎn)錄組學(xué)及單細(xì)胞測(cè)序等，以進(jìn)一步了解螺類(lèi)的微生物群。
中間宿主螺類(lèi)的生命周期及其微生物的縱向變化
無(wú)菌和限菌技術(shù)的發(fā)展及其潛在應(yīng)用
該綜述系統(tǒng)回顧了無(wú)菌和限菌技術(shù)在螺類(lèi)研究中的歷史發(fā)展，著重介紹了歷史上具有重大意義的無(wú)菌螺技術(shù)構(gòu)建以及創(chuàng)新，并從分離技術(shù)、滅菌方式、營(yíng)養(yǎng)供給以及飼養(yǎng)方法等方面評(píng)價(jià)了近年來(lái)發(fā)展的無(wú)菌和限菌技術(shù)；重點(diǎn)討論了無(wú)菌和限菌技術(shù)作為有價(jià)值的研究模型的發(fā)展和應(yīng)用，提出在無(wú)菌螺（Axenic snails）和悉生螺（限菌螺，Gnotobiotic snails）模型研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合多組學(xué)技術(shù)和基因改造工程技術(shù)，探討使用無(wú)菌和限菌螺技術(shù)來(lái)研究微生物定植在宿主螺的生理功能及在螺-血吸蟲(chóng)互作過(guò)程中作用及機(jī)制，為更深入地了解微生物群-宿主-寄生蟲(chóng)的相互作用提出了新的策略和思路。
中間宿主螺類(lèi)微生物庫(kù)的建立及其與無(wú)菌螺培養(yǎng)體系建立和限菌技術(shù)的潛在應(yīng)用研究
總結(jié)與展望
最后，該綜述對(duì)中間宿主螺類(lèi)共生微生物群未來(lái)的研究方向進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)和展望，對(duì)如何實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)基于微生物的媒介和傳染病防控技術(shù)和策略的長(zhǎng)期目標(biāo)進(jìn)行了深入分析和討論，提示在未來(lái)的研究中，建立血吸蟲(chóng)中間宿主螺類(lèi)的微生物種質(zhì)資源庫(kù)，優(yōu)化無(wú)菌螺培養(yǎng)體系，構(gòu)建更為成熟和種類(lèi)豐富的無(wú)菌螺模型和穩(wěn)定定植的悉生螺模型，將有助于闡明微生物在宿主生理功能影響及對(duì)血吸蟲(chóng)易感性的作用及機(jī)制，或許有助開(kāi)發(fā)基于微生物的血吸蟲(chóng)病防控策略的創(chuàng)新研究提供科學(xué)基礎(chǔ)。
中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院吳忠道教授、林達(dá)濤副研究員為該論文的通訊作者，孫希副教授為第一作者。中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院丁濤教授對(duì)該論文進(jìn)行了指導(dǎo)與幫助。這項(xiàng)工作獲得國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家自然科學(xué)基金-香港合作項(xiàng)目、廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃、廣州市自然科學(xué)基金和國(guó)家寄生蟲(chóng)資源庫(kù)課題等基金項(xiàng)目的資助。
Trends in Parasitology論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1471492224000023
