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)了血吸蟲中間宿主螺類的共生微生物及其研究中的無菌和限菌技術(shù)研究方面的最新研究進(jìn)展，并對該領(lǐng)域未來研究方向進(jìn)行展望?！禩rends in Parasitology》為《Cell》雜志社出版的寄生蟲學(xué)領(lǐng)域綜述類權(quán)威期刊，中科院大類一區(qū)。
螺傳寄生蟲病仍是嚴(yán)重危害人類健康的寄生蟲病之一。其中，血吸蟲病是一種由釘螺、雙臍螺或水泡螺等淡水螺傳播的寄生蟲病，據(jù)估算至今全球仍有超過2.3億人口感染過血吸蟲病，給全世界造成了重大疾病負(fù)擔(dān)。目前，盡管血吸蟲病在我國已經(jīng)得到有效控制，但要實現(xiàn)“2030年消除目標(biāo)”仍然迫切需要解決保蟲宿主種類廣泛及釘螺分布面積大等關(guān)鍵防治問題。同時，輸入性血吸蟲病的有效監(jiān)控也是面臨的另一個重要挑戰(zhàn)。而從全球疫情來看，曼氏血吸蟲和埃及血吸蟲病流行仍然嚴(yán)重，也缺乏針對這些血吸蟲病的有效疫苗。因此，除了吡喹酮化療外，“滅螺”仍然是控制血吸蟲病最有效的防治對策之一。目前，控制螺類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，揭示和操縱螺類共生微生物群及與血吸蟲之間的相互作用，并結(jié)合無菌和限菌技術(shù)研究，有助于開發(fā)出基于微生物的綠色高效環(huán)保的新型血吸蟲病控制策略，為控制血吸蟲病這類螺傳疾病提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
血吸蟲中間宿主螺類的微生物群
該綜述首先系統(tǒng)總結(jié)了分布在血吸蟲中間宿主不同螺類、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宿主螺類的生物學(xué)特性的影響，特別是在適應(yīng)性、生長發(fā)育和免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)方面。
人體血吸蟲的生活史及其中間宿主螺類的微生物群
中間宿主螺類微生物群-血吸蟲的相互作用
此外，該綜述還對微生物群在中間宿主螺類-血吸蟲的相互作用和其血吸蟲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)胞測序等，以進(jìn)一步了解螺類的微生物群。
中間宿主螺類的生命周期及其微生物的縱向變化
無菌和限菌技術(shù)的發(fā)展及其潛在應(yīng)用
該綜述系統(tǒng)回顧了無菌和限菌技術(shù)在螺類研究中的歷史發(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、營養(yǎng)供給以及飼養(yǎng)方法等方面評價了近年來發(fā)展的無菌和限菌技術(shù)；重點討論了無菌和限菌技術(shù)作為有價值的研究模型的發(fā)展和應(yīng)用，提出在無菌螺（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)，探討使用無菌和限菌螺技術(shù)來研究微生物定植在宿主螺的生理功能及在螺-血吸蟲互作過程中作用及機(jī)制，為更深入地了解微生物群-宿主-寄生蟲的相互作用提出了新的策略和思路。
中間宿主螺類微生物庫的建立及其與無菌螺培養(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，該綜述對中間宿主螺類共生微生物群未來的研究方向進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)和展望，對如何實現(xiàn)開發(fā)基于微生物的媒介和傳染病防控技術(shù)和策略的長期目標(biāo)進(jìn)行了深入分析和討論，提示在未來的研究中，建立血吸蟲中間宿主螺類的微生物種質(zhì)資源庫，優(yōu)化無菌螺培養(yǎng)體系，構(gòu)建更為成熟和種類豐富的無菌螺模型和穩(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血吸蟲易感性的作用及機(jī)制，或許有助開發(fā)基于微生物的血吸蟲病防控策略的創(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)院丁濤教授對該論文進(jìn)行了指導(dǎo)與幫助。這項工作獲得國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、國家自然科學(xué)基金-香港合作項目、廣東省重點領(lǐng)域研發(fā)計劃、廣州市自然科學(xué)基金和國家寄生蟲資源庫課題等基金項目的資助。
Trends in Parasitology論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1471492224000023
