客观日本

东京科学大学开发出根除血吸虫病新对策,利用低环境负荷的螺旋藻

2025年06月06日 生物医药

血吸虫病是一种全球约有2亿5000万人感染的寄生虫疾病,可引发肝脏和肠道等部位的严重并发症。尽管目前有吡喹酮类有效治疗药物,但仍会重复感染,所以该病的根除被认为极其困难。特别是,作为感染源的幼虫(尾蚴)在中间宿主螺类体内发育,并通过水域经皮肤感染人类。因此,为预防感染,针对螺类的防控对策至关重要。东京科学大学研究生院医齿学综合研究科的熊谷贵医学部内讲师(研究当时,现日本文理大学保健医疗学部副教授)和石野智子教授等人的研究团队,与KYORIN、DIC等公司合作,开发出了一种针对被忽视的热带病之一——血吸虫病的新型根除防控对策。相关研究成果已发表在期刊《Tropical Medicine and Health》上。

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图1. 研究中使用的螺旋藻饲料与基础饲料(上图)。感染曼氏血吸虫的中间宿主螺类分别摄食两种饲料6周后逸出的尾蚴数量(左下)。同期摄食6周后螺类的生存率(右下)。(供图:东京科学大学,论文DOI:10.1186/s41182-025-00727-3)

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图2. 各类饲料对尾蚴的直接杀灭效果(上图)。螺旋藻饲料的尾蚴杀灭效果(左下)。含亚油酸饲料的尾蚴杀灭效果(右下)。(供图:东京科学大学,论文DOI:10.1186/s41182-025-00727-3)

螺旋藻是蓝藻的一种,广泛用作人类、家畜及热带鱼等的营养补充剂。螺旋藻中含多种有效成分,其中名为藻蓝蛋白的成分亦被用作天然的食品蓝色色素。

研究团队将饲养的螺类(Biomphalaria glabrata)感染曼氏血吸虫,并投喂含有螺旋藻的饲料,偶然发现尾蚴的排出量大幅减少。

本次实验中,研究团队首先将中间宿主Biomphalaria glabrata感染曼氏血吸虫的毛蚴幼虫,随后自感染首日起,以每周2次、每次200毫克的剂量,持续6周投喂含螺旋藻饲料或基础饲料。

结果证实,投喂螺旋藻饲料的螺类所逸出的尾蚴数量最多可被抑制88%。

此外,研究还明确了螺旋藻饲料未对螺类的生存率产生影响,对血吸虫表现出了特异性抑制效果。另外,还发现越接近感染初期的螺类,其抑制效果越强,这表明螺旋藻饲料可能对血吸虫幼虫的发育初期阶段产生了影响。

由于螺旋藻富含藻蓝蛋白,为验证其单独作用,研究团队在基础饲料中添加藻蓝蛋白并进行了相同实验,但并未观察到尾蚴逸出的抑制效果。

接下来,研究团队利用螺旋藻饲料粉末,研究其对螺类所逸出尾蚴的直接影响。结果显示,螺旋藻饲料粉末与基础饲料粉末均对尾蚴表现出杀灭效果。这种杀灭效果被认为是通过对尾蚴的吸引及尾部断裂实现的,这一点与既往研究中报告的亚油酸作用具有相似性。

由此,研究团队分析了螺旋藻饲料与基础饲料中所含的脂肪酸成分,确认两种饲料均含有大量亚油酸。随后,制备添加亚油酸的基础饲料并评估其对尾蚴的影响,结果显示亚油酸混合饲料表现出强杀灭效果。

然而,即使将螺旋藻饲料与基础饲料的亚油酸含量调整至几乎相同水平,螺旋藻饲料仍显示出两倍于基础饲料的杀灭效果,这表明亚油酸以外的其他成分可能发挥了作用。此外,即使让螺类摄食含亚油酸的饲料,也未观察到与螺旋藻饲料同等水平的尾蚴逸出抑制效果。

目前,螺类灭杀使用“氯硝柳胺”药物,但其高昂的成本以及对环境的不良影响引发了各界担忧。本次开发的螺旋藻饲料对螺类安全无害,同时能选择性地作用于血吸虫,因而有望成为低环境负荷的创新型防控对策。

WHO(世界卫生组织)制定了“到2030年消除作为公共卫生问题的血吸虫病”的目标。本次的研究成果或为实现根除血吸虫病迈出重要一步。研究团队表示,未来将针对疫区的实证试验、螺旋藻有效成分鉴定,以及在其他寄生虫中的应用,继续推进相关研究。

原文:《科学新闻》
翻译:JST 客观日本编辑部

【论文信息】
期刊:Tropical Medicine and Health
论文:Development of a spirulina feed effective only for the two larval stages of Schistosoma mansoni, not the intermediate host mollusc
DOI:10.1186/s41182-025-00727-3