シャーガス病の寄生虫–ベクター相互作用:ミニレビュー | KGSAU

trypanosoma cruzi(Chagas、1909)原生動物は、シャーガス病の病因として作用するKinetoplastidaおよびtrypanosomatidae科に属する寄生虫である。1また、アメリカのトリパノソーマ症として知られている、この病気は無視されています2そして潜在的に生命を脅かす3;ほとんどの感染者は無症候性であり、この病気の臨床症状を示さないが、患者の30-40%が心臓疾患、胃腸障害、またはその両方を発症する。4利用できる処置はbenznidazoleおよびnifurtimoxから成っていますが、両方の薬剤の有効性は伝染の増加の後の時間として減ります;理想的には、処置は早い激しい段階 さらに、これらの薬物は、妊婦または神経学的または精神疾患を有する患者によって使用されることはできない。3製薬会社の間では、シャーガス病と戦うための研究やプログラムの作成に対する関心はまだかなり不足していますが、この病気は大きな公衆衛生上の問題を表しています。 それはアメリカ大陸で最も流行している寄生虫病であり、それが風土病である国の罹患率および死亡率に重要な貢献をする。5

世界中の約6,000,000–7,000,000人がT.cruziに感染しており、ほとんどの症例はラテンアメリカに位置していると推定されています。3しかし、シャーガス病は非流行地域に広がり、カナダ、米国、日本、オーストラリア、ニュージーランド、スイス、イタリア、スペインなどの国で報告されています。6この広がりは寄生虫の生来伝達からまたは汚染された輸血によって起こります。 T.cruzi伝達がまた感染させた提供者器官の移植、実験室の事故、または汚染された食糧の摂取の間に起こることができるがこの寄生虫の主要な伝達細7,8トリアトミンは、血液を摂食している間に排便する習慣があり、T.cruziに感染している場合、寄生虫は感染性形態(trypomastigotes)で糞便を通して放出される。9

トリアトミンは、卵期、五つの幼虫期、そして最終的には成体期を含む半代謝発達を有する。 Hematophagyは孵化後のすべての段階で起こり、昆虫は通常夜に噛む。10これらのバグは、半翅目、亜目Heteroptera、家族Reduviidae、および亜科Triatominaeに属しています。 トリアトミン虫の152の既知の種は18属と5つの部族に分かれており、11-15はすべてT.cruziベクターとして機能する可能性がある。 寄生虫とこれらのベクター種との関係に関する知識を高めることは、異種診断などのトリアトミン感染症を診断するための簡単な技術の作成に役立 感染率はトリアトミン虫の種によって異なるようであり,国内種は寄生虫の伝達において非常に重要であるが,感染率が高いのは野生のベクターであることが示されている。16

tには七つの離散型単位があります。 cruziは、異なる分子マーカー、すなわちTcI、TcII、TcIII、TcIV、TcV、TcVI、およびTcVIIに基づいて分類される17。18,19この原生動物は、ヒトおよび他の哺乳動物に有害であることが知られている。 この種はトリアトミン宿主に対して病原性ではないと主張されているが、Panstrongylus megistus(Burmeister、1835)の研究で観察されているように、昆虫の繁殖力の小さな変化は宿主の適性に害を及ぼす可能性がある。 この研究では、感染したグループの発症、死亡率、および脱皮期間の間の時間が対照群のものと同様であることが判明しました; しかし、感染した雌によって産卵された卵の数は3.5倍低く、感染した群は肥沃な卵の数とふ化率の両方の減少を示した。しかし、寄生虫–ベクター関係に関する知識は依然として非常に乏しく、入手可能な情報のいくつかは十分に理解されていないか、または矛盾している。21これらの生物間の関係は、一般的に調和のとれたと考えられているが、T. cruziはその無脊椎動物宿主に対して病原性ではないようであり、いくつかの研究ではこの感染の悪影響が報告されている21、この発見はこのミニレビューで議論される予定である。

研究は、細菌がトリアトミン中のT.cruziに対して保護的役割を果たすことを示している。 腸内微生物叢の組成は感染の有効性を妨げる可能性があり、抗生物質の使用は、寄生虫がRhodnius prolixus Stål、1859の腸内での能力を高めることを容易にしたことを22感染の成功は、両方が腸内の資源のために競合するため、微生物と原生動物の集団との間のバランスに依存するように見える;さらに、微生物叢は、間接的に抗寄生虫分子の発現を増加させ、昆虫における免疫応答を誘導することができる。しかしながら、r.prolixusゲノムの配列決定および分析は、昆虫免疫系がT.cruziによって影響されないか、または寄生虫が感染の結果として産生される抗菌ペプ これらの知見は、T. cruziは無脊椎動物の宿主防御に対する回避または耐性機構を開発した。24

さらに、epimastigoteおよびtrypomastigote集団の動的制御は、t.cruziが異なる消化管および異なる無脊椎動物宿主を含むライフサイクル中に異なる環境に曝されているため、寄生虫が昆虫の腸を植民地化できるようにするために重要である。寄生虫が昆虫の異なる部分に適応し、感染が達成されるためには、いくつかの因子および分子が必要である。 エビデンスは、拮抗酸化還元状態を有する生理学的分子がT.cruziの増殖および分化を助けることを示している。ヘムのような酸化剤分子は、非感染性のエピマスチゴートの増殖を刺激し、27、28および尿酸塩のような抗酸化分子は、エピマスチゴートが感染性および非増殖性のトリポマスチゴートの形態を作り出す事象であるメタシクロジェネシスを促進する。29したがって、これらの生物間の相互作用におけるこれらの分子の役割のより明確な理解は、シャーガス病を治療するための戦略の開発のための重要26

コントロールとして使用される非感染トリアトミンにふ化後の最初の給餌でT.cruziに感染したTriatoma infestans(Klug、1834)標本を比較した研究では、死亡率の有意な増加30別の研究では、同じトリアトミン種において、寄生虫による植民地化は腸組織に有害な変化を引き起こさないことが分かった。一方、生物が寄生虫を宿主とする場合、生物の多数の生理学的、形態学的、および行動的要因を改変することができる。 例えば、Tによる感染。 cruziは、脊椎動物を検出するMepraia spinolai(Porter、1934)宿主の能力を増加させ、摂食と排便の間の時間を減少させる。 これらの変化は寄生虫の伝播を促進する可能性が高く、その結果、シャーガス病におけるこのベクターの疫学的重要性を反映している。32

さらに、Fellet et al.21r.prolixusに関する研究では、生殖能力の損失が観察された。 寄生虫は昆虫の適応度を低下させ、宿主の生存に影響を与える可能性がある。21,33,34さらに、研究は、t.cruziによる感染がMの死亡率を増加させることを見出した。 スピノライは,P.megistus卵の産卵速度とふ化速度を低下させ,本種が見出される自然環境と同様の温度条件下でR.prolixusの生殖適応度を低下させ,いくつかの株の場合には脱皮期間を延長し,昆虫の寿命を低下させた可能性がある。33別の研究では、感染したTriatoma dimidiata(Latreille、1811)標本は、感染していない昆虫よりも大きな翼を持っていることが判明しました; これらの結果は,この形態の違いと宿主の分散ポテンシャルとの間に関係があることを示唆しており,これは原生動物の伝達に寄与している可能性がある。34

したがって、トリアトミンに対するT.cruziの影響は、寄生虫株、トリアトミン種、および関連する環境条件(温度および栄養状態を含む)を含む異なる要因に したがって、以前に記載された悪影響と限られた量の研究では、特にトリアトミンとTとの相互作用に焦点を当てていました。 cruziショーこれはより詳細に研究することができる領域です。33さらに、この寄生虫の伝達に介入する最良の方法は、そのベクターを介することである。 例えば、他の研究では、アザジラクチンによる治療は鞭毛の総数を減少させ、メタシクロジェネシスをブロックすることが確認されており、このテトラノルトリテルペノイドが異なるトリアトミン種およびT.cruzi株に対して異なる効果を有するという証拠がある35。36このように、これらの生物間の相互作用に関する研究は将来的に増加する可能性があり、この寄生虫との異なる種の相互作用のより良い理解は、シャーガ病の制御のための新しいアプローチの開発のための重要な情報を提供することができる。37

細胞内寄生虫と宿主細胞との間の代謝相互作用は、植民地化を成功させるために不可欠である38と寄生虫とベクターの関係は、ベクターのコミュニティの他のメンバーに影響を与える双方向の相互作用をもたらすため、トリアトミンに対するt.cruzi感染の影響についての知識と理解を向上させることが重要である。39この寄生虫-ベクターの関係は関連性があり、多くの国で公衆衛生にとって非常に重要であるこの寄生虫による感染の結果に関する知識を高めるた

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