樹鼩微生物感染研究進展

李夏瑩 田永路 韋玉生

(1.北京大學 生命科學學院 實驗動物中心,北京 100871)(2.北京大學 心理與認知科學學院,北京 100871)

樹鼩是我國正在開發的具有自主知識產權的實驗動物新品種,隨著樹鼩應用范圍越來越廣泛,實驗樹鼩的標準化也越來越重要,而實驗樹鼩微生物質量的穩定會有效的保證實驗數據的可靠性、一致性和可重復性。

微生物學等級監測是實驗動物標準化(質量控制)的重要組成部分。近年來,國內外也有部分關于樹鼩微生物學的相關研究報道。2010年11月16日云南省發布了《實驗樹鼩第1部分:微生物學等級及監測》的地方標準,2017年5月18日中國實驗動物學會發布《實驗動物樹鼩微生物學等級及監測》的團體標準。本文調研國內外樹鼩感染微生物的相關文獻,希望為實驗樹鼩微生物學等級監測標準的制定提供有益的參考。

1 樹鼩微生物感染研究現狀

對于感染樹鼩的微生物的研究,主要涉及真菌、細菌、病毒和螺旋體四大種類。現在分別就不同的種類進行詳細的闡述。

1.1 真菌

查閱國內外文獻發現,野生樹鼩可感染以下真菌:鏈格孢屬、曲霉菌屬、毛殼屬、鐮孢菌屬、小孢子菌屬、毛霉菌屬、青霉菌屬、根霉屬、帚霉屬、干朽菌屬、Byssomeruliuscorium、Didymellaceae、leptosphaerulina,人工飼養樹鼩皮膚發現了毛霉菌屬、枝孢菌屬、局限曲霉屬真菌的感染。所有感染樹鼩的真菌中以青霉菌和毛霉菌(卷枝毛霉和多枝總狀毛霉)檢出率最高,攜帶率分別為50.8%和37.7%,詳見表1。

1.2 細菌

可自然感染樹鼩的細菌包括變形桿菌、嗜血桿菌、葡萄球菌、銅綠假單胞菌、沙門氏菌、彎曲桿菌、鏈球菌、大腸埃希菌、沙雷菌、枯草桿菌、支原體。可實驗性感染樹鼩的細菌有結核桿菌、螺桿菌。感染率較高的細菌是變形桿菌(100%)、表皮葡萄球菌(100%)、鏈球菌(100%)、大腸埃希菌(100%)、支原體(93.7%)、金黃色葡萄球菌(83.6%)。野生樹鼩和人工飼養樹鼩均會感染的有變形桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌,詳見表2。

表2 感染樹鼩細菌匯總Table 2 Summary of bacteria infected with tree shrews

1.3 病毒

可自然感染樹鼩的病毒包括皰癥病毒、肝炎病毒、柯薩奇病毒、輪狀病毒、瘤病毒,實驗性感染樹鼩的病毒有腺病毒、基孔肯雅病毒。也有研究報道一些樹鼩特異性的病毒,如樹鼩細環病毒、樹鼩腺病毒、樹鼩戊型肝炎病毒、樹鼩副黏病毒、樹鼩肝炎病毒、樹鼩肺炎病毒、樹鼩細小病毒、樹鼩呼腸孤病毒。病毒中感染較高的是腺病毒(61.8%)、皰疹病毒(36.7%)、樹鼩細小病毒(69.23%)、樹鼩呼腸孤病毒(56%)、樹鼩腺病毒(47.1%)、樹鼩肝炎病毒(29.31%)、樹鼩副黏病毒(23.08%)。野生樹鼩和人工飼養樹鼩均會感染的肝炎病毒、腺病毒,詳見表3。

表3 感染樹鼩病毒匯總Table 3 Summary of viruses infected with tree shrews

表4 感染樹鼩的螺旋體匯總Table 4 Summary of spirochetes infected tree shrews

1.4 螺旋體

可自然感染樹鼩的螺旋體有伯氏疏螺旋體、回歸熱螺旋體、鉤端螺旋體。其中感染較高的是伯氏疏螺旋體(63.33%)、 回歸熱螺旋體(63.33%),詳見表 4。

2 現有樹鼩微生物標準的對比分析

現有樹鼩標準為云南省質量監督局2010 年 11 月 16 日發布,2011 年3 月 1 日實施的DB53/T 328.1—2010 《實驗樹鼩 第 1 部分:微生物學等級及監測》和中國實驗動物學會 2017 年 5 月 18 日發布,2017 年 5 月 18 日實施的 T/CALAS8-2017《實驗動物樹鼩微生物學等級及監測》團體標準。無國外標準。

云南的地方標準和學會的團體標準都將監測等級分為了普通級和無特定病原體級(SFP級),由于在制定時間上的差異,二者在監測指標上有所差異(表5)。在普通級樹鼩的監測指標上差異在于地標中把結核桿菌列為必檢,團標把志賀菌列為必檢。根據查詢文獻可知,報道樹鼩感染結核桿菌的文獻較少,且僅為實驗性感染,而志賀菌可以自然感染樹鼩,且是常見的人畜共患病的病原,故將志賀菌列為必檢更為合理。在SPF級樹鼩的監測指標差異較大,團標和地標中設置的必檢參數僅有肺炎鏈球菌重疊,必要時監測參數有腺病毒和金黃色葡萄球菌重疊。

表5 現有實驗樹鼩標準的對比Table 5 Comparison of existing standards of laboratory tree shrew

3 結語

現行的樹鼩地方標準和團體標準為樹鼩人工飼養繁育和科學研究提供了技術保障,標志著樹鼩實驗動物化研究取得了階段性進展。由于樹鼩的諸多生物學特性與人類有高度的同源性或相似性,加之與非人靈長類動物比較,其具有體型小、繁殖快、飼養和研究成本低等優勢,未來利用樹鼩開展人類疾病動物模型創建、揭示疾病的發生、發展機制和藥物篩選與評價將發揮重要和積極的作用。本文全面的梳理了樹鼩自然感染和實驗性感染的微生物的情況,期望為樹鼩的正常飼養繁殖和微生物質量控制標準化提供依據。此外,希望以此文為契機,讓更多的實驗動物管理部門及科技工作者更加重視樹鼩作為實驗動物新資源對生命科學和生物醫藥研究的重要性和必要性,盡快完善樹鼩的質量標準和監測體系,為各省市核發樹鼩使用許可證提供技術標準依據。