我國包蟲病基礎研究現(xiàn)狀及存在的問題※

李潤樂，格日力#

(1.青海大學高原醫(yī)學研究中心，青海 西寧 810001；2.青海大學高原人畜共患病研究所，青海 西寧 810001)

包蟲病是感染棘球絳蟲幼蟲(棘球蚴)引起嚴重危害疫區(qū)人群健康的人畜共患寄生蟲病，可分為囊型包蟲病(Cystic echinococcosis，CE)和泡型包蟲病(Alveolar echinococcosis，AE)[1]。包蟲病主要流行于我國青海、新疆、西藏、四川、內(nèi)蒙古等牧區(qū)和半牧區(qū)[2]。我國部分地區(qū)是包蟲病，特別是素有“蟲癌”之稱的泡型包蟲病的重災區(qū)。近年來，對包蟲病流行病學、臨床診斷學、治療防控學等方面取得了明顯成效，但對包蟲病的發(fā)病及免疫逃逸機制仍然了解甚少，尚處在初始階段。因此，加大對包蟲病的基礎研究是防控該病的重點。本文簡要總結(jié)了我國科技工作者在包蟲病基因組學等基礎研究方面取得的成果，以及在基礎研究方面尚存在的問題。

1 基因組研究方面

2013年日本學者聯(lián)合我國學者報道了針對四種絳蟲基因組的研究工作，其中包括多房棘球絳蟲和細粒棘球絳蟲的基因組，研究顯示多房棘球絳蟲和細粒棘球絳蟲基因組大小較血吸蟲小，為～115 Mbp，該研究通過對多房棘球蚴不同時期的轉(zhuǎn)錄組研究發(fā)現(xiàn)，編碼基因約10 231～12 490個。[3]同年我國科學家成功解析了細粒棘球絳蟲基因組并且對細粒棘球蚴的轉(zhuǎn)錄組學特征進行了研究，發(fā)現(xiàn)該蟲基因由1.5億堿基組成，編碼基因11 329個，其中1/5的基因為寄生蟲特有基因，這些基因可能是決定棘球絳蟲獨特性的關(guān)鍵因素。[4]隨著這些基因組測序分析的完成，我們對棘球絳蟲與宿主間的關(guān)系，兩種棘球絳蟲在基因組、基因表達及基因表達機制的差異理解更深，為今后的診斷和治療研究提供方向。目前對于細粒棘球絳蟲的亞型(G1-G10)及中間宿主傳播途徑已十分明確[4]，然而對于多房棘球蚴的分型及傳播途徑尚不明確。

2 信號通路研究方面

目前對于調(diào)控棘球蚴生長發(fā)育及代謝的相關(guān)通路尚不明確，張文寶等人發(fā)現(xiàn)，細粒棘球蚴具有完整的MAPK、Erb、Wnt、Notch、Hedgehog、TGF-β、Jak-Stat、Insulin等信號通路[5，6]，并且基因組編碼表皮生長因子受體(EGFR)、纖維化生長因子受體(FGFR)、胰島素樣生長因子受體(IGFR)，但是缺乏相關(guān)生長因子FGF、EGF、IGF編碼基因，這個現(xiàn)象表明棘球蚴需依靠宿主的生長因子來維持其生物學功能，他們之間通過信號轉(zhuǎn)導通路進行聯(lián)系。通過對基因組分析，目前研究針對棘球絳蟲信號轉(zhuǎn)導通路中重要因子的抑制劑(p38抑制劑SB202190和Ml3403[7，8]，ERK抑制劑PD98059[9]，EGFR抑制劑CI-1033[10]等)，在體外水平發(fā)現(xiàn)其可抑制原頭蚴的活性。

3 免疫機制研究方面

感染多房棘球蚴和細粒棘球蚴病人血清細胞因子、抗體的變化，及單純原頭蚴、囊、囊液、六鉤蚴等引起的細胞和體液免疫反應，已有大量研究確證。包蟲病病人血清中檢測到高水平的Th2細胞因子，包括IL-4、IL-5和IL-13，但相對IFN-γ水平較低[11，12]。有研究顯示，棘球蚴通過改變宿主細胞因子(從Th1向Th2轉(zhuǎn)變)避免被宿主殺傷。在包蟲病患者和小鼠模型中發(fā)現(xiàn)，Treg細胞及其相關(guān)細胞因子表達增高[13]；包蟲病患者外周血中IL-10表達升高[14]。大量實驗數(shù)據(jù)揭示了棘球蚴的免疫逃避機制，通過提升宿主的免疫功能，進而達到抑制棘球蚴和囊泡的生長(已在體內(nèi)/體外動物實驗得到驗證)。

4 抗原/基因診斷研究方面

抗原檢測從最早使用囊液到如今使用特異性重組抗原進行檢測，靈敏度和特異性都有了很大的提升。如今已上市包蟲病檢測試劑盒公司有海泰、康白的和貝斯明。有研究發(fā)現(xiàn)，AgB、Ag5、IgG4、 Epc1P29、HSP20、EgEF-1β/δ、rEGCMDH、rEgAFFPT[15-17]等抗原可作為包蟲病檢測的特異性抗體，但還需進一步明確。目前用于囊型包蟲病/泡型包蟲病抗體膠體金檢測的試劑盒，將純化羊細粒棘球囊液(HCF)和多房棘球絳蟲重組rEm18[18]作為抗原蛋白，具有良好的檢出率和區(qū)分效果。

對于基因診斷尚處在研究階段。有報道認為，囊型包蟲病和泡型包蟲病的檢測是基于病灶的基因檢測，雖然靈敏度達到100%且無交叉反應，但樣本來源是病灶，只能術(shù)后檢測并區(qū)分，不能達到在術(shù)前診斷的目的[19]。湯鋒課題組近期發(fā)現(xiàn)，包蟲病患者血漿循環(huán)DNA中存在棘球蚴特異性片段，可以用于包蟲病的特異性診斷。

5 存在的問題

受棘球絳蟲感染之后，在宿主體內(nèi)的不同發(fā)育階段(經(jīng)過蟲卵、六鉤蚴、棘球蚴等)的很多科學問題尚不清楚。如病原體感染之后，如何與宿主發(fā)生免疫應答，又是什么情況下病原體能夠突破宿主的免疫保護而發(fā)生免疫逃逸，病原體在體內(nèi)生長發(fā)育過程中的細胞信號傳導途徑是什么等問題均不清楚。基于這些問題，我們認為需要高度重視包蟲病的基礎研究，設立科技重大專項，組織多部門、跨學科的聯(lián)合攻關(guān)。為此，須重視以下領(lǐng)域的研究：(1)研究對棘球蚴發(fā)育、存活及宿主相互作用的分子機制，以及棘球蚴的代謝、繁殖等的信號通路；(2)開發(fā)研制疫苗，EG95疫苗對羊有很好的保護作用，但尚無有效對包蟲病終未宿主犬的疫苗，若對犬實施疫苗預防，可以直接阻止蟲卵的傳播，控制感染，減少中間宿主感染棘球蚴病的幾率；(3)建立包蟲病早期分型診斷方法，目前包蟲病的診斷依然依賴B超、CT等影像學方法，往往經(jīng)影像學確診的病人已經(jīng)進入晚期失去了最佳的治療機會，為此，應利用分子生物技術(shù)建立一種敏感性、特異性均高的早期診斷的方法；(4)確定一些治療包蟲病新的藥物靶點，如G蛋白偶聯(lián)受體和絲氨酸蘇氨酸及酪氨酸蛋白激酶、絲氨酸蛋白酶，還有核激素等是近年來成功發(fā)現(xiàn)的新藥靶點[20，21]。

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