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基因深度研究平息杂交蠕虫威胁担忧

本站发布时间:2025-06-19 06:33:25

十多年来,有证据表明感染人类和牛类的血吸虫物种——埃及血吸虫牛血吸虫——频繁进行基因交换,这一过程称为杂交。这引发了血吸虫病防治工作者的担忧,因为杂交会显著扩大潜在感染范围。

但德克萨斯生物医学研究所(Texas Biomed)进行的详细遗传分析显示,在此实例中,动物病原体不太可能传播至人类。

"已有100多篇论文讨论这些不同物种间猖獗的杂交现象,"德克萨斯生物医学研究所Tim Anderson教授(哲学博士)表示,"这是我职业生涯中罕见的案例:实验室成员发表的论文彻底改变了一个领域的研究方向。"

远古溯源

发表于Nature Communications的论文揭示,人类寄生虫埃及血吸虫确实携带部分牛类寄生虫基因——但这类杂交发生在数百代之前,既非新近也非频发。

"这类似于人类因数万年前的杂交而携带低水平尼安德特人DNA的现象,"德克萨斯生物医学研究所科学家Roy Neal Platt II博士解释,"人类寄生虫中残留的牛类寄生虫基因可能为血吸虫提供了某种适应性优势,但具体机制尚未明确。"

大陆分界

 

研究人员还发现意外分界:来自北非的人类寄生虫样本携带牛类基因,而南非样本则无。

"若以赤道为分界线,存在明确的地域分隔,"Platt博士指出。

非洲存在两个互不交融的人类寄生虫种群的原因尚不明确。可能是由于南北非蜗宿主的差异所致。血吸虫具有复杂生命周期:先在蜗牛体内部分发育,释放至淡水后穿透人体皮肤,最终在血管中发育为成虫。解析蜗牛宿主的差异或有助于探索新型防控策略。

被忽视的热带病

血吸虫病是全球热带亚热带地区常见的被忽视热带病。人们在日常活动(洗衣、游泳、捕鱼)中接触含寄生虫幼虫的淡水而感染。

寄生虫在人体内发育为产卵成虫,引发疼痛与出血。儿童感染可致贫血、学习障碍及发育迟缓。慢性感染可能导致血尿、肾衰竭、膀胱癌甚至死亡。吡喹酮药物治疗有效,但高达30%的患者治疗后仍持续感染。

 

"我们希望这项研究能为优化有限医疗教育资源配置提供依据,助力终结这一广泛传播的疾病,"Anderson博士强调。

全球协作

研究团队通过对非洲18个国家160份寄生虫样本进行全基因组测序(而非单基因分析),最终取得突破。他们评估了超过3400万个单核苷酸变异以确定物种间遗传关系。该项目需"数十年计算时间",最终在德克萨斯生物医学研究所高性能计算中心数周内完成。

测序启动前经历了大规模样本采集:前博士后科学家Egie Enabulele博士赴尼日利亚采集人畜样本;伦敦自然历史博物馆等机构提供了珍贵样本——纸片上附着的干燥幼虫斑点。Anderson实验室成员进行了大量样本制备与DNA提取工作。

"计算机分析呈现精美图表看似轻松,但背后凝聚着巨量野外与实验室工作,"Platt博士强调,"没有全球协作,这项研究不可能实现。"

Story Source:

Materials provided by Texas Biomedical Research Institute. Note: Content may be edited for style and length.

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