文档介绍：第三军医大学
硕士学位论文
影响约氏疟原虫在按蚊体内发育的因素及机制的初步研究
姓名:王艳艳
申请学位级别:硕士
专业:病原生物学
指导教师:黄复生
2011-05
第三军医大学硕士学位论文
影响约氏疟原虫在按蚊体内发育的因素及机制的
初步研究*

摘要

疟疾是世界上危害最为严重的传染病,该病每年感染 1 亿多人并造成 80 多万人死
亡。目前,疟疾的防治措施主要是服用抗疟药物及避免或减少蚊虫的叮咬如使用驱避
剂或浸药蚊帐等。然而单纯以药物治疗为主要策略,难以达到在全世界范围内消除疟
疾的目标。因此,阻断疟疾传播成为控制和消灭全球疟疾的可靠途径和迫切需要。阻
断疟疾传播的方法之一是依赖传播阻断疫苗(transmission⁃blocking ines,TBVs)的
应用。虽然 TBVs 的研制已取得阶段性的进展,但是由于抗原的免疫原性弱、佐剂的
应用效果不理想及抗原不恰当折叠等因素产生的影响,阻碍了疟疾 TBVs 的发展,这
就迫切需要一种新的阻断传播的策略。
阻断传播的前提是对疟原虫—蚊媒相互关系的深入认识和了解。在按蚊-疟原虫相
互关系的研究中发现蚊的天然免疫是其抗疟原虫感染的主要机制。近期研究发现,采
用抗生素药物抑制蚊肠道菌群后可以导致冈比亚按蚊免疫反应下调,从而促进疟原虫
在蚊体内的发育;氯喹导致蚊丝氨酸蛋白酶、抗菌肽表达下调,影响按蚊丝氨酸蛋白
酶级联反应,干扰信号转导和抗菌肽转录水平,从而增加了按蚊对疟原虫的易感性,
有利于按蚊对疟原虫的传播。我们的前期研究发现抗疟药物-硝喹能诱导斯氏按蚊对约
氏疟原虫的黑化,启动按蚊对疟原虫的免疫反应,从而阻断疟原虫在蚊体内的发育,
提示诸多干预因素可以调节按蚊免疫系统,影响疟原虫在按蚊体内的发育。本课题利
用大劣按蚊/约氏疟原虫不易感模型和斯氏按蚊/约氏疟原虫易感模型,对各种不同因
素影响约氏疟原虫在按蚊体内发育及其机制进行初步探讨。
、TEP1 对约氏疟原虫在大劣按蚊体内发育影响及其机制初步研究
利用约氏疟原虫/大劣按蚊不易感蚊模型,通过抗生素抑制蚊肠道菌群后,结果显
示给抗生素感染组蚊感染卵囊数明显高于正常感染组蚊感染卵囊数(P<),卵囊
感染度增加 7-10 倍,感染率增加近 1 倍,说明抗生素抑制蚊肠道菌群导致约氏疟原虫
对大劣按蚊的易感度大大增加,提示肠道菌群在疟原虫感染大劣按蚊的过程中起着重
要的作用。

* 本课题受国家自然科学基金资助(No:30771870、30800959)
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RT-PCR 结果显示抗生素处理肠道菌群后,使含硫脂蛋白 1( thioester-containing
proteins1 , TEP1) cDNA 的转录水平明显下调,提示肠道菌群可能通过调节 TEP1 的表
达影响约氏疟原虫在大劣按蚊体内的发育。
我们采用 RT-PCR 方法,观察肠道菌群未经处理情况下,检测大劣按蚊 TEP1 cDNA
在正常吸糖水、吸正常血和感染疟原虫三种情况下的转录变化,结果显示吸血和感染
疟原虫均可诱导 TEP1 cDNA 的转录上调,其中感染疟原虫明显上调 TEP1 cDNA 的转
录表达,然而在清除肠道菌群后,疟原虫感染却无法明显上调 TEP1 cDNA 的表达,
提示肠道菌群可能通上调 TEP1 激活抗疟免疫反应,抑制疟原虫在按蚊体内发育,提
示 TEP1 可能作为一重要效应因子参与肠道菌群激活的基础免疫反应。
肠道菌群未处理情况下,本实验对按蚊 TEP1 进行 RNAi,结果显示大劣按蚊蚊胃
中约氏疟原虫的卵囊数量增加 10-15 倍,感染率增加 1 倍,说明在缺少 TEP1 的情况
下,肠道菌群无法抑制约氏疟原虫在大劣按蚊体内的发育,提示在肠道菌群抑制疟原
虫发育的过程中 TEP1 是必不可少的一个环节。
本研究提示按蚊肠道菌群可以通过调节 TEP1 的表达抑制疟原虫在大劣按蚊体内
的发育;TEP1 作为重要的免疫反应因子可能参与按蚊基础免疫反应,维持按蚊肠道
菌群在正常水平。然而,当疟原虫入侵后引起肠道菌群变化刺激上调 TEP1 表达,识
别并结合疟原虫启动杀伤疟原虫机制。对肠道菌群、TEP1 影响约氏疟原虫在按蚊体
发育的机制的研究,可以改变按蚊对疟原虫的易感性,可能为阻断疟疾在蚊期传播提
供一新的切入点。
2、蒿甲醚影响约氏疟原虫在斯氏按蚊体内发育及其机制研究
利用约氏疟原虫/斯氏按蚊易感模型,斯氏按蚊吸饲蒿甲醚糖水,结果发现吸饲蒿
甲醚糖水斯氏按蚊体内的卵囊数量呈 3-5 倍的增加,说明蒿甲醚可以促进并有利于