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欧洲蚕桑业竟毁于它……

时间:2018-01-18 来源: 金蚕网

 

“丝绸之路”大家都不陌生。因为这条路,欧洲收获了中国的“丝绸”。在当时,欧洲对中国的“丝绸”是非常迷恋的。实际上,不止是丝绸本身,连养蚕技术也通过这条路传到了欧洲。那么问题来了,他们干嘛不自己生产?

 

其实,约在4世纪,养蚕技术经“丝绸之路”传到中亚、西亚,6世纪传到了东罗马人建立的拜占庭帝国。欧洲的蚕桑业开始逐渐发展起来。到19世纪中期,欧洲的意大利和法国曾是世界上重要的蚕业国家。但在1845年,法国爆发胡椒病,随后蔓延至意大利、西班牙、叙利亚及罗马尼亚等国。其源头,便是一个小小的微孢子虫。

 

病源微孢子虫起源于病蚕、患病昆虫的尸体、排泄物等,其躲在阴暗角落里,即使经过七八年还具有传染能力,感染后无药可治。因此,对这一病症,此前只能将被感染的蚕、茧等统统烧掉。

 

最终,这场病让养蚕业陷于绝境,欧洲蚕桑业从此一蹶不振。

 

这微孢子是啥?这么可怕?它长这样:

 

 

 

这种形状椭圆、直径只有头发丝1/50的真菌,种类多达有1400多种的动物病原体,分布很广。

 

至于有多可怕......

 

微孢子虫主要寄生在昆虫的消化道上皮细胞,以及鱼类的皮肤和肌肉中,特点是病变组织肿大。通常鱼、虾等感染后会逐渐衰弱,最后死亡。

 

对人类的感染,因感染部位不同而导致不同症状。譬如肠道炎、角膜炎、肌炎、肝炎、脑炎等。

 

通常来讲,微孢子虫病是一种慢性型疾病,人类被微孢子虫感染与免疫功能严重受损有密切关系。如艾滋病患者或器官移植者等免疫力低下人群,体弱多病的老人也易被微孢子虫侵袭。

 

那么,微孢子虫的感染性究竟有多强?

 

研究发现,微孢子虫在入侵后,虫体经由血液或体腔到达特定组织,在入侵细胞中生长发育并反覆进行裂体、无性分裂,每次产生两个或更多的个体。

 

譬如消化道微孢子虫感染是由孢子被吞入后侵入肠壁细胞,其它部位的感染则是微孢子虫经消化道进入人体后,通过血循环而到达不同的部位。随着其在宿主细胞内生长、增殖,逐渐向周围细胞扩散或经血循环播散至肝、肾、脑、肌肉等其它组织器官,从而损害人类健康。艾滋病患者对其可谓毫无抵御能力。

 

微孢子虫侵蚀过程

 

那么,如何阻止微孢子虫的入侵?

 

遗憾的是,一直以来,全球科学家尚未弄清楚微孢子虫的侵染机制。

 

此前的研究表明,大多数微孢子虫在进攻时,都会借助其自身特有的一种管状侵染结构——极管。当孢子受到外界环境刺激进攻时,其极管伸出,刺入邻近细胞,将其有感染性的孢子质注入新的宿主细胞而使其感染。

 

但究竟何种物质促使这个过程发生?帮助微孢子虫完成进攻?全世界的研究都卡在这里。

 

西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室周泽扬教授带领的微孢子虫团队,率先在世界上完成了家蚕微孢子虫基因组的分析工作,并于2014年与美国阿尔伯特·爱因斯坦医学院合作,开展对微孢子虫侵染机制相关课题的研究。

 

通过实验分析,中美微孢子虫团队发现了极管上的第4种蛋白成分(此前国际上的研究已分析出极管上的3种蛋白成分),因此将其命名为“极管蛋白4”,并进一步找到被进攻细胞体内和极管蛋白4互相作用的一个受体蛋白(转铁蛋白1)。

 

 

实验证明,在微孢子虫入侵时,极管就像孢子。长出的“输液管”,极管蛋白4则类似起到关键作用的“针头”,其搭载上转铁蛋白1这辆“顺风车”,利用转铁蛋白1吸收铁离子进入细胞内时,将微孢子虫的遗传物质运输到细胞内,从而完成进攻。

 

这是全球百余年来首次发现微孢子虫侵染过程中的相关蛋白。

 

而在确定极管蛋白4这个“靶标”后,可对极管蛋白4和相关受体之间的相互作用进行干扰,从而为治疗家蚕、鱼类及人类相关病害提供依据和方法。

 

目前,该科研成果的相关论文已在国际权威期刊《PLoS病原体》在线发表。