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为什么蜱虫不死于莱姆病?

一位病人表现出莱姆病特有的牛眼皮疹。莱姆病的典型症状包括发烧、头痛、疲劳和这种皮疹,称为红斑偏头痛。如果不进行治疗,感染会扩散到关节、心脏和神经系统。CDC)

当携带莱姆病细菌的鹿蜱在人的皮肤上叮咬并传播细菌时,其结果是虚弱和难以治疗的感染。

但莱姆病并不是蜱传播的唯一感染。这些微小的动物携带相对大量的细菌、病毒和寄生虫,这就引出了一个令人不安的问题:为什么蜱虫自己不生病呢现在,为了寻找答案,科学家们发现蜱以一种独特的方式对抗入侵的病原体。

事实证明,蜱的免疫系统与其他吸血生物不同,后者因将致病微生物传染给人类而臭名昭著,例如蚊子和苍蝇,根据2月14日发表在《自然通讯》杂志上的最新发现,我们试图找出蜱类为什么能够获得如此多的病原体。资深作者、马里兰大学医学院微生物学和免疫学副教授乔佩德拉(Joao Pedra)说,如果你从总体上考虑节肢动物,这是非常不寻常的。佩德拉告诉《生活科学》(Live Science),举例来说,

任何一种蚊子通常只能传播一种或两种病原体。但除莱姆病细菌外,鹿蜱还能够传播六种人类病原体。”因此,我们认为,蜱类的免疫系统可能有一些根本性的不同,“Pedra说,

“还有其他的理由怀疑蜱类的免疫系统与蚊子和其他昆虫的不同:在进化过程中,蜱类与昆虫早就分道扬镳了——这两个群体同样相似佩德拉指出,对彼此来说就像人类对鱼一样。【27种毁灭性传染病】

蜱类对付细菌的方式

虽然昆虫的免疫系统研究得很好,但蜱类一直是一本封闭的书。

在新的研究中,佩德拉实验室的研究员达娜·肖观察了四种蛛形纲动物的基因组——蜱、蝎子,蜘蛛和螨虫-并将它们与昆虫的基因组进行比较。

有一个明确的模式:研究人员发现,没有一种蛛形纲动物具有在苍蝇和蚊子等昆虫身上看到的典型免疫系统。事实上,蜱虫丢失了一些已知对蚊子免疫反应至关重要的基因。

研究小组随后使用了一种叫做RNA干扰的技术,这种技术旨在关闭特定基因,修补蜱虫免疫系统的激活。他们发现,当免疫系统受到抑制时,蜱类体内藏有更多的细菌。当它被过度激活时,细菌就少了。

这些发现“显示了该通路的功能,尽管它缺少主要成分,”Pedra说。

另一个发现是,像蚊子一样,根据这项研究,蜱类有检测糖分的蛋白质,可以感应入侵细菌的含糖细胞膜,以提醒蜱类的免疫系统。在蚊子体内,这些蛋白质在激活免疫系统方面起着至关重要的作用,但在蜱虫体内,它们似乎什么也没做。【避免夏季蜱虫叮咬的10条重要途径】

进一步调查发现,蜱虫免疫系统可能对糖无反应,但对脂肪有反应。更具体地说,它能识别两种脂肪分子,称为POPG和PODAG,它们存在于莱姆病细菌的细胞膜上。换句话说,认识到这些脂肪可能是蜱在体内发现细菌并阻止它们的方式。

现在科学家对蜱的免疫系统有了更多的了解,他们可以开始思考减少莱姆病影响的 ... ,佩德拉说。氨根据美国疾病预防控制中心的数据,在美国所有由细菌传播的疾病中,莱姆病最为常见,2015年报告的病例约为3万例,理论上称为

,佩德拉说,也许有一天可以通过基因编辑技术,如CRISPR-CAS,来增强蜱虫的免疫系统,从而消灭导致莱姆病的细菌。

“那么,一只干净的蜱虫就不会传播莱姆病。”但我们离这还有很多年。

关于生命科学的原始文章。

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