病原真菌招募腸道微生物促進(jìn)殺蚊新機制
中國微生物菌種查詢網(wǎng) / 2017-05-31 13:09:06
研究揭示了病原真菌利用腸道微生物加速殺蚊的新機制。
蚊蟲傳播多種疾病，嚴(yán)重威脅人類的生命健康。蚊蟲控制是阻斷蚊媒傳染病的重要措施。病原真菌通過昆蟲體壁侵染，在蚊蟲生物防治和阻斷疾病傳播上具有巨大優(yōu)勢，被認(rèn)為是下一代最有潛力的生物殺蚊劑之一。病原真菌在與宿主昆蟲進(jìn)攻與防御的軍備競賽中進(jìn)化出多種致病因子和毒素，成為真菌戰(zhàn)勝昆蟲的有力“武器”。近年來研究表明，腸道微生物在調(diào)節(jié)宿主免疫穩(wěn)態(tài)和影響瘧原蟲等腸道病原物的侵染中發(fā)揮重要作用，對宿主的健康和病原感染產(chǎn)生重要的影響。
研究發(fā)現(xiàn)腸道微生物在病原真菌殺蚊過程中起著重要的促進(jìn)作用，成為真菌殺蚊的“幫兇”。當(dāng)真菌通過蚊蟲體壁侵染后，腸道細(xì)菌數(shù)量顯著增多，造成按蚊腸道菌群失衡，條件致病菌(宿主免疫缺陷時才致病的細(xì)菌)大量增殖，將其回接至無菌按蚊腸道顯著加速真菌殺蚊。腸道菌群深度測序證實，真菌體壁侵染后，腸道菌群多樣性指數(shù)顯著降低，一些有益腸道菌的豐度顯著下降或消失，條件致病菌豐度顯著增加，優(yōu)勢菌群發(fā)生易位。隨后，過度增殖的條件致病菌(如沙雷氏菌)突破腸道屏障，轉(zhuǎn)移到蚊蟲血腔，造成系統(tǒng)性感染，從而加速蚊蟲死亡。進(jìn)一步研究揭示真菌侵染后顯著抑制腸道雙氧化酶和抗菌肽的表達(dá)，造成腸道免疫失調(diào)，進(jìn)而導(dǎo)致腸道菌群紊亂。該研究揭示了體壁入侵的病原真菌通過招募腸道細(xì)菌促進(jìn)殺蟲的新機制，為理解腸道微生物的作用和病原真菌致病機理提供新視角，為發(fā)展新型蚊蟲生防制劑提供新的思路。
病原真菌與腸道細(xì)菌在協(xié)同殺蚊中的互作模式：真菌通過分泌毒素等抑制按蚊腸道免疫，導(dǎo)致腸道菌群失衡，條件致病菌大量增殖并轉(zhuǎn)移至昆蟲血腔，引起系統(tǒng)性感染，從而加速蚊蟲死亡。