波兰大型食肉动物作为钩端螺旋体宿主的流行病学调查与基因分型研究

《Heliyon》:Large carnivores as hosts of Leptospira spp. in Poland

【字体: 时间:2026年01月12日 来源:Heliyon 3.6

编辑推荐:

  本研究针对钩端螺旋体病这一再发人兽共患病,首次在波兰境内系统调查了灰狼、欧亚猞猁、欧洲野猫和棕熊四种陆地食肉动物作为钩端螺旋体宿主的潜在作用。研究人员通过实时荧光PCR和多位点序列分型(MLST)技术,首次在欧亚猞猁和欧洲野猫中检测到钩端螺旋体病原体并完成基因分型,发现ST24和ST115/ST117等新型基因型。该研究为野生动物参与钩端螺旋体传播循环提供了重要分子证据,对完善人兽共患病监测体系具有重要科学价值。

  
在气候变化和全球化背景下,钩端螺旋体病作为被忽视的再发人兽共患病,其地理分布范围持续扩大,对全球公共卫生构成严重威胁。虽然啮齿动物被认为是钩端螺旋体的主要储存宿主,但近年来研究发现野生动物在疾病传播中可能扮演关键角色,特别是大型食肉动物的流行病学作用尚不明确。波兰作为多种珍稀食肉动物的栖息地,其境内分布的灰狼(Canis lupus)、欧亚猞猁(Lynx lynx)、欧洲野猫(Felis silvestris)和棕熊(Ursus arctos)与人类活动区域存在重叠,但这些动物作为钩端螺旋体宿主的潜在风险尚未得到系统评估。
为阐明这一问题,华沙生命科学大学的Anna Didkowska研究团队在《Heliyon》期刊发表了开创性研究。研究人员于2015-2024年间收集了波兰不同地区的70只食肉动物样本,包括43只灰狼、19只欧亚猞猁、6只欧洲野猫和2只棕熊。样本来源覆盖别什恰迪山脉、波德拉谢省等五个省份,主要通过路死动物和特许猎杀个体获取。研究采用多技术联用策略:通过实时荧光PCR(real-time PCR)靶向lipL32基因进行病原检测;采用多位点序列分型(MLST)技术对阳性样本进行基因分型;同时利用显微镜凝集试验(MAT)检测19种钩端螺旋体血清群的抗体反应。
在分子检测方面,研究首次在波兰食肉动物中发现6例PCR阳性个体(检出率8.6%),包括1只欧洲野猫、2只欧亚猞猁和3只灰狼。基因分型结果显示ST24基因型(3例)和ST115/ST117基因型(1例)的流行,其中ST24为首次在狼体内报道,而欧亚猞猁和欧洲野猫的阳性检出更是国际首次报道。血清学检测发现5例阳性(阳性率8.1%),澳大利亚血清群(Australis)为优势血清群,部分个体同时存在3种血清群抗体。值得注意的是,贝斯基德山脉成为阳性样本集中区域,提示可能存在地域性流行焦点。
研究结论表明,陆地食肉动物在钩端螺旋体传播循环中可能扮演重要角色,特别是首次在猫科动物中获得的分子证据拓展了对宿主范围的认识。确定的ST24和ST115/ST17基因型为追踪病原体传播路径提供了分子标志物,而血清学数据则显示野生动物对多种血清型均存在暴露风险。这些发现不仅完善了钩端螺旋体病的流行病学图谱,更强调将大型食肉动物作为环境哨兵物种的监测价值,为人兽共患病的源头防控提供科学依据。
研究方法主要依托三种关键技术:一是基于lipL32基因的实时荧光PCR检测技术,用于筛查肾脏、膀胱和尿液样本中的钩端螺旋体病原;二是多位点序列分型(MLST)技术,通过7个看家基因的序列分析确定菌株的序列型(ST);三是显微镜凝集试验(MAT),采用19种血清群标准菌株检测血清抗体效价。样本来源于波兰境内通过自然死亡或特许猎杀获得的70只野生食肉动物,包括不同地理区域的个体。
样本收集
研究共获取70只食肉动物的肾脏(42份)、膀胱(7份)、尿液(6份)和血液(62份)样本,样本保存于-80°C超低温环境。动物来源涵盖别什恰迪山脉(42例)等五个省份,通过尸体解剖系统采集不同组织样本。
分子检测结果
实时荧光PCR显示6例阳性样本,地理分布显示别什恰迪山脉为高发区域(5/6)。MLST分型成功确定4例阳性样本的基因型,其中灰狼和欧洲野猫携带ST24型(问号钩端螺旋体),欧亚猞猁携带ST115/ST117型(基尔什纳钩端螺旋体)。这些基因型在波兰属首次发现,且ST24在狼体内的检出拓展了该基因型的宿主范围。
血清学检测结果
显微镜凝集试验(MAT)检出5例血清阳性,澳大利亚血清群为优势流行血清群。抗体检测显示单个个体可同时存在对多种血清型的免疫反应,最高检测效价达1:800。分子检测与血清学结果的符合率在不同物种间存在差异,猫科动物中呈现完全一致,而犬科动物中存在一例PCR阳性但血清阴性的情况。
讨论与意义
本研究首次提供波兰陆地食肉动物携带钩端螺旋体的遗传学证据,特别是对欧亚猞猁和欧洲野猫的阳性发现填补了猫科动物作为潜在宿主的认知空白。确定的ST24和ST115/ST117基因型与欧洲其他地区的流行株存在遗传关联,提示可能存在跨物种传播路径。血清学数据表明野生动物对钩端螺旋体的暴露具有多血清型特征,澳大利亚血清群的流行优势与中欧地区其他研究相吻合。研究成果为建立野生动物疫源监测体系提供基础数据,对预防人兽共患病传播具有重要公共卫生意义。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号