土耳其奶牛场牛源贝氏肠胞微孢子虫(Enterocytozoon bieneusi)的分子流行特征与基因分型研究 —— 奶牛与农场传播风险的新洞察

《BMC Veterinary Research》:Molecular prevalence and genetic characterization of Enterocytozoon bieneusi in cattle in a dairy farm in Türkiye

【字体: 时间:2025年04月01日 来源:BMC Veterinary Research 2.3

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  为探究牛源及农场环境中贝氏肠胞微孢子虫(E. bieneusi)情况并对阳性样本分型,研究人员采集奶牛粪便与环境样本进行 Nested PCR 检测和基因分析。结果发现部分样本呈阳性,且有新基因型。这表明奶牛和农场是传播该病原体的重要源头12

  在神秘的微观世界里,有一种单细胞且专性细胞内寄生的真核病原体 —— 微孢子虫(Microsporidia),它就像隐藏在暗处的 “小恶魔”,能感染众多动物和人类。其中,贝氏肠胞微孢子虫(Enterocytozoon bieneusi,简称E. bieneusi)最为常见,不仅会引发腹泻,还可能在免疫功能低下的个体中导致严重的肺部和全身性感染,甚至危及生命。牛作为重要的传染源,其体内的E. bieneusi传播给人类和其他动物的风险不容小觑。然而,在土耳其,关于动物尤其是牛体内E. bieneusi的研究却十分有限,其基因分型和人畜共患病传播的重要性仍不明确,这就像一团迷雾,亟待研究人员去揭开。
为了驱散这团迷雾,来自土耳其多所高校和研究中心的研究人员,包括 Manisa Celal Bayar 大学、Ege 大学等,展开了一项深入的研究。他们的研究成果发表在《BMC Veterinary Research》杂志上。

研究人员采用了多种关键技术方法。首先,他们从之前的研究中收集了奶牛粪便、饮用水及其他环境样本的 DNA(这些样本采集自土耳其的一个奶牛场)。接着,运用 Nested PCR(巢式聚合酶链式反应,一种能提高扩增特异性和灵敏度的技术)对样本中的E. bieneusi核糖体 DNA 内转录间隔区(ITS)进行扩增。最后,通过测序和系统发育分析对E. bieneusi阳性样本进行基因分型。

下面来看看具体的研究结果:

  • 样本检测与流行率分析:研究人员对总共 88 个来自不同来源的 DNA 样本进行检测,发现其中 15 个样本E. bieneusi呈阳性。在 47 个粪便样本中,6 个为阳性,总体分子流行率为 12.8%。按年龄划分,2 个月以下的小牛中E. bieneusi的分子流行率为 19.2% (5/26),2 个月以上的牛群中仅 1 个样本阳性,流行率为 10%(1/10),而 2 岁以上的牛全部呈阴性3
  • 环境样本检测:在 41 个环境样本中,9 个呈E. bieneusi阳性,受污染的环境物品包括饮用水容器、食槽、奶瓶、牛奶加热罐和毛巾等,这意味着农场环境中存在广泛的E. bieneusi污染风险4
  • 基因分型结果:通过系统发育分析,研究人员鉴定出了E. bieneusi的基因型 IV,同时还发现了 11 个新基因型(命名为 NG1 - NG11)。在所有检测到的基因型中,具有人畜共患风险的基因型 IV 的流行率为 20%(3/15)5

研究结论和讨论部分揭示了重要的信息:年龄差异影响牛感染E. bieneusi的几率,2 个月以下的小牛更易感染,这可能与它们免疫系统发育不完善有关,并且小牛是传播人畜共患基因型的重要宿主。研究中检测到的总体流行率与土耳其及其他国家的相关研究结果相近,但由于样本量相对有限,可能存在一定偏差。基因型 IV 在人和牛中均有发现,且污染了农场工人频繁接触的食槽,这表明改善农场卫生条件和治疗感染牛对控制E. bieneusi传播至关重要。众多新基因型的发现,也说明牛体内E. bieneusi的基因多样性较高,未来需要进一步扩大研究规模,以更准确地揭示其基因型分布特征。

这项研究意义重大,它明确了奶牛和农场在E. bieneusi传播中的重要作用,为预防和控制该病原体的传播提供了关键依据,有助于保障动物健康和人类公共卫生安全。

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