我国包虫病基础研究现状及存在的问题※

李润乐，格日力#

(1.青海大学高原医学研究中心，青海 西宁 810001；2.青海大学高原人畜共患病研究所，青海 西宁 810001)

包虫病是感染棘球绦虫幼虫(棘球蚴)引起严重危害疫区人群健康的人畜共患寄生虫病，可分为囊型包虫病(Cystic echinococcosis，CE)和泡型包虫病(Alveolar echinococcosis，AE)[1]。包虫病主要流行于我国青海、新疆、西藏、四川、内蒙古等牧区和半牧区[2]。我国部分地区是包虫病，特别是素有“虫癌”之称的泡型包虫病的重灾区。近年来，对包虫病流行病学、临床诊断学、治疗防控学等方面取得了明显成效，但对包虫病的发病及免疫逃逸机制仍然了解甚少，尚处在初始阶段。因此，加大对包虫病的基础研究是防控该病的重点。本文简要总结了我国科技工作者在包虫病基因组学等基础研究方面取得的成果，以及在基础研究方面尚存在的问题。

1 基因组研究方面

2013年日本学者联合我国学者报道了针对四种绦虫基因组的研究工作，其中包括多房棘球绦虫和细粒棘球绦虫的基因组，研究显示多房棘球绦虫和细粒棘球绦虫基因组大小较血吸虫小，为～115 Mbp，该研究通过对多房棘球蚴不同时期的转录组研究发现，编码基因约10 231～12 490个。[3]同年我国科学家成功解析了细粒棘球绦虫基因组并且对细粒棘球蚴的转录组学特征进行了研究，发现该虫基因由1.5亿碱基组成，编码基因11 329个，其中1/5的基因为寄生虫特有基因，这些基因可能是决定棘球绦虫独特性的关键因素。[4]随着这些基因组测序分析的完成，我们对棘球绦虫与宿主间的关系，两种棘球绦虫在基因组、基因表达及基因表达机制的差异理解更深，为今后的诊断和治疗研究提供方向。目前对于细粒棘球绦虫的亚型(G1-G10)及中间宿主传播途径已十分明确[4]，然而对于多房棘球蚴的分型及传播途径尚不明确。

2 信号通路研究方面

目前对于调控棘球蚴生长发育及代谢的相关通路尚不明确，张文宝等人发现，细粒棘球蚴具有完整的MAPK、Erb、Wnt、Notch、Hedgehog、TGF-β、Jak-Stat、Insulin等信号通路[5，6]，并且基因组编码表皮生长因子受体(EGFR)、纤维化生长因子受体(FGFR)、胰岛素样生长因子受体(IGFR)，但是缺乏相关生长因子FGF、EGF、IGF编码基因，这个现象表明棘球蚴需依靠宿主的生长因子来维持其生物学功能，他们之间通过信号转导通路进行联系。通过对基因组分析，目前研究针对棘球绦虫信号转导通路中重要因子的抑制剂(p38抑制剂SB202190和Ml3403[7，8]，ERK抑制剂PD98059[9]，EGFR抑制剂CI-1033[10]等)，在体外水平发现其可抑制原头蚴的活性。

3 免疫机制研究方面

感染多房棘球蚴和细粒棘球蚴病人血清细胞因子、抗体的变化，及单纯原头蚴、囊、囊液、六钩蚴等引起的细胞和体液免疫反应，已有大量研究确证。包虫病病人血清中检测到高水平的Th2细胞因子，包括IL-4、IL-5和IL-13，但相对IFN-γ水平较低[11，12]。有研究显示，棘球蚴通过改变宿主细胞因子(从Th1向Th2转变)避免被宿主杀伤。在包虫病患者和小鼠模型中发现，Treg细胞及其相关细胞因子表达增高[13]；包虫病患者外周血中IL-10表达升高[14]。大量实验数据揭示了棘球蚴的免疫逃避机制，通过提升宿主的免疫功能，进而达到抑制棘球蚴和囊泡的生长(已在体内/体外动物实验得到验证)。

4 抗原/基因诊断研究方面

抗原检测从最早使用囊液到如今使用特异性重组抗原进行检测，灵敏度和特异性都有了很大的提升。如今已上市包虫病检测试剂盒公司有海泰、康白的和贝斯明。有研究发现，AgB、Ag5、IgG4、 Epc1P29、HSP20、EgEF-1β/δ、rEGCMDH、rEgAFFPT[15-17]等抗原可作为包虫病检测的特异性抗体，但还需进一步明确。目前用于囊型包虫病/泡型包虫病抗体胶体金检测的试剂盒，将纯化羊细粒棘球囊液(HCF)和多房棘球绦虫重组rEm18[18]作为抗原蛋白，具有良好的检出率和区分效果。

对于基因诊断尚处在研究阶段。有报道认为，囊型包虫病和泡型包虫病的检测是基于病灶的基因检测，虽然灵敏度达到100%且无交叉反应，但样本来源是病灶，只能术后检测并区分，不能达到在术前诊断的目的[19]。汤锋课题组近期发现，包虫病患者血浆循环DNA中存在棘球蚴特异性片段，可以用于包虫病的特异性诊断。

5 存在的问题

受棘球绦虫感染之后，在宿主体内的不同发育阶段(经过虫卵、六钩蚴、棘球蚴等)的很多科学问题尚不清楚。如病原体感染之后，如何与宿主发生免疫应答，又是什么情况下病原体能够突破宿主的免疫保护而发生免疫逃逸，病原体在体内生长发育过程中的细胞信号传导途径是什么等问题均不清楚。基于这些问题，我们认为需要高度重视包虫病的基础研究，设立科技重大专项，组织多部门、跨学科的联合攻关。为此，须重视以下领域的研究：(1)研究对棘球蚴发育、存活及宿主相互作用的分子机制，以及棘球蚴的代谢、繁殖等的信号通路；(2)开发研制疫苗，EG95疫苗对羊有很好的保护作用，但尚无有效对包虫病终未宿主犬的疫苗，若对犬实施疫苗预防，可以直接阻止虫卵的传播，控制感染，减少中间宿主感染棘球蚴病的几率；(3)建立包虫病早期分型诊断方法，目前包虫病的诊断依然依赖B超、CT等影像学方法，往往经影像学确诊的病人已经进入晚期失去了最佳的治疗机会，为此，应利用分子生物技术建立一种敏感性、特异性均高的早期诊断的方法；(4)确定一些治疗包虫病新的药物靶点，如G蛋白偶联受体和丝氨酸苏氨酸及酪氨酸蛋白激酶、丝氨酸蛋白酶，还有核激素等是近年来成功发现的新药靶点[20，21]。

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