新民晚報訊（記者 郜陽）天漸漸熱起來，又到了談蚊色變的時節(jié)了。蚊子不僅惹人厭，根據(jù)比爾及梅琳達·蓋茨基金會的估算，這小東西每年會導(dǎo)致超過70萬人死亡。中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心王四寶研究團隊從我國主要瘧疾媒介中華按蚊腸道內(nèi)發(fā)現(xiàn)了具有天然抗瘧活性的共生細菌—解脲沙雷氏菌菌株Su_YN1，并深入揭示了該共生菌通過分泌抗瘧蛋白脂肪酶AmLip殺滅瘧原蟲的分子機制。

　　相關(guān)成果于北京時間5月6日發(fā)表于《自然·微生物》上。這項研究不僅為人們理解按蚊腸道菌抗瘧機制提供了新的見解，也為從源頭阻斷瘧疾傳播提供了新武器。

　　滅蚊得有新策略

　　瘧疾是一種由瘧原蟲感染引發(fā)的寄生蟲病，與艾滋病、結(jié)核病一并被世界衛(wèi)生組織列為全球三大公共衛(wèi)生問題。瘧疾通過雌性按蚊叮咬吸血在人際間傳播，主要流行于非洲、美洲、亞洲的熱帶和亞熱帶地區(qū)，全球約一半人口面臨罹患瘧疾的風(fēng)險。

　　我國曾經(jīng)是瘧疾流行最嚴重的國家之一，上世紀40年代，我國每年約有3000萬瘧疾病例，并造成30萬人死亡。人類與瘧疾歷經(jīng)長達幾個世紀的斗爭，可是全球瘧疾發(fā)病率和致死率仍居高不下。隨著全球化和人員往來的頻繁，近年來我國每年有3000多例境外輸入性瘧疾病例，并呈上升趨勢，輸入瘧疾再傳播的風(fēng)險仍然持續(xù)存在。

　　控制源頭、切斷傳播途徑，是傳染病防控的治本之策。人類最初應(yīng)對蚊子的武器是如今早已臭名昭著的殺蟲劑DDT。DDT從上世紀40年代開始被廣泛使用，并且取得了顯著的成效。不過隨著人們逐漸認識到使用DDT只是飲鴆止渴，這種化合物在上世紀70年代退出了歷史舞臺。在如今瘧原蟲對青蒿素在內(nèi)的所有一線抗瘧藥均已產(chǎn)生耐藥性的情況下，從源頭控制媒介蚊蟲數(shù)量，阻斷和預(yù)防瘧疾傳播，顯得尤為重要。

　　王四寶介紹，蚊蟲是大自然食物鏈中的重要組成部分，徹底消滅蚊子來根除瘧疾既不現(xiàn)實也對生態(tài)無益。“抑制蚊子體內(nèi)的瘧原蟲或使蚊子對瘧原蟲產(chǎn)生抵抗力，被認為是阻斷瘧疾傳播的一種新策略?！彼f。瘧原蟲通過蚊蟲叮咬吸取瘧疾患者的血液時進入蚊子腸道，絕大多數(shù)瘧原蟲在按蚊中腸腸腔內(nèi)被抑制，因此按蚊中腸是瘧原蟲在蚊體內(nèi)發(fā)育的最大屏障，也是殲滅蚊子體內(nèi)瘧原蟲的絕佳“戰(zhàn)場”。近來研究表明，腸道共生菌在按蚊抗瘧上扮演關(guān)鍵角色，是按蚊中腸屏障的重要生物因子。然而，人們對腸道共生菌抗瘧的分子機制了解甚少。

　　絕佳“戰(zhàn)場”殲滅瘧原蟲

　　在這項研究中，科研團隊找到了一個有趣的現(xiàn)象：通過對我國不同地區(qū)往年瘧疾病例流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果進行分析，發(fā)現(xiàn)位于中緬邊境的云南騰沖地區(qū)本地感染瘧疾病例顯著低于輸入性瘧疾病例數(shù)。再利用體外人工膜飼血感染系統(tǒng)，測定并比較不同地區(qū)中華按蚊對間日瘧原蟲的易感性，發(fā)現(xiàn)騰沖地區(qū)中華按蚊對間日瘧原蟲具有較高的抗性。

　　腸道共生菌是一類與宿主昆蟲在長期互作過程中形成穩(wěn)定共生關(guān)系的腸道微生物，對宿主許多生理功能具有重要影響，是宿主健康的守護者。為了探究腸道共生菌是否在中華按蚊抗瘧過程中發(fā)揮重要作用，研究人員首先建立了“蚊蟲腸道共生細菌的富集分離方法”，然后綜合運用高通量測序法和體外培養(yǎng)方法，對云南騰沖（YN）、江蘇無錫（JS）和遼寧丹東（LN）三個代表性地區(qū)野外采集的中華按蚊腸道共生菌群的多樣性和結(jié)構(gòu)組成進行比較分析。

　　“我們發(fā)現(xiàn)，沙雷氏菌屬類細菌是我國中華按蚊的腸道核心菌群。通過測定比較YN按蚊體內(nèi)不同菌株的抗瘧活性，鑒定到一株解脲沙雷氏菌Su_YN1能夠高效抑制惡性瘧原蟲和伯氏瘧原蟲在按蚊腸道內(nèi)發(fā)育和感染?！蓖跛膶氄f。

　　研究人員進一步發(fā)現(xiàn)，Su_YN1通過分泌一種脂肪酶蛋白AmLip來裂解瘧原蟲。該研究首次揭示了腸道共生菌通過分泌抗瘧蛋白活性物質(zhì)直接殺滅瘧原蟲的分子機制。

　　此外，該研究還發(fā)現(xiàn)另一株粘質(zhì)沙雷氏菌Sm_YN3通過激活按蚊腸道Toll免疫通路來間接抑制瘧原蟲。研究發(fā)現(xiàn)，兩株抗瘧共生細菌在蚊群內(nèi)兼具水平和垂直散播能力，不僅能通過雄蚊交配水平傳播給雌蚊，還可經(jīng)雌蚊產(chǎn)卵垂直傳給后代，從而使該共生菌快速擴散至蚊群中。

　　王四寶表示：“我們發(fā)現(xiàn)的兼具天然抗瘧和快速擴散能力的腸道共生菌，為從源頭遏制瘧疾流行提供了綠色防控新武器，并對利用共生菌阻斷瘧疾傳播的防控實踐具有極大的推動作用?！?/p>

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