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Figure 1. 中国广西南宁横州市六蓝水库坝体出现缺口,宾阳县六旺水库出现漫坝情况
(图片源自网络)
洪水汹涌而来,也终将退去。但对于灾区群众和救援人员来说,真正的健康风险,往往在洪水退去之后才刚刚开始。积水浸泡、污水横流、蚊虫滋生、卫生设施损毁,洪涝灾害之后,是各类传染病的高发窗口期。今天,我们从科研视角出发,梳理几种灾后高发传染病的致病机制、研究前沿与关键靶点。
霍乱由霍乱弧菌(Vibrio cholerae)经污染水源或食物经口感染引起,是洪涝灾害后最典型的"水型传染病"之一,可导致大量水样腹泻、脱水,重症患者若不及时救治病死率较高。霍乱弧菌进入小肠后,会附着在肠壁上定植,并释放其核心致病物质——霍乱毒素。这种毒素能够与肠道上皮细胞表面的特定受体结合,进入细胞内部,扰乱细胞正常的信号调控,使肠道细胞大量向外分泌水分和电解质,从而引发霍乱典型的大量水样腹泻。
Figure 2. 霍乱弧菌的分类与演变
(图源:DOI: 10.3389/fmed.2023.1155751)
近年研究进一步揭示了CT与宿主受体互作的结构基础,例如CT B亚基对岩藻糖基化受体(如Lewis x抗原)的次级结合位点被解析出高分辨率晶体结构,为理解不同血型人群霍乱易感性差异提供了分子基础;此外,也有研究尝试从"毒力靶向"策略入手,通过锌、硒、锰等膳食矿物质干预霍乱弧菌的动力、黏附与毒素分泌,为治疗提供新思路。
Figure 3. 霍乱毒素及其糖基受体示意图
(图源:https://doi.org/10.1038/s41598-019-48579-2)
钩端螺旋体病是洪涝灾害中最典型的"涉水病",由致病性钩端螺旋体经动物尿液污染的水体,通过皮肤破损或黏膜接触传播,重症可累及肝肾并伴有出血倾向,是灾后长时间涉水人群需要重点警惕的疾病。钩端螺旋体表面带有多种蛋白和脂多糖成分,这些成分能够被人体免疫系统识别,从而触发炎症和免疫反应。但与常见细菌不同的是,钩端螺旋体的这些表面成分不容易被人体免疫系统充分识别和清除,使它能够在体内潜伏较长时间,这也是该病容易发展为慢性感染、病情反复的原因之一。
Figure 4. 严重钩端螺旋体病从感染到免疫靶标
(图源:doi:10.1155/2012/317950)
疟疾由按蚊传播的疟原虫感染引起,洪涝灾害后大范围积水会显著延长蚊虫滋生窗口,历史数据显示部分洪涝疫区疟疾发病率会出现阶段性回升,是热带、亚热带灾区需要关注的蚊媒传染病之一。疟原虫感染红细胞后,会在红细胞表面产生一类特殊蛋白PfEMP1(恶性疟原虫红细胞膜蛋白1),使受感染的红细胞黏附在血管壁上。这种黏附会阻塞微血管、影响局部血液循环,是重症疟疾(尤其是脑型疟疾)造成器官损伤的关键原因,也是人体产生免疫应答时主要针对的目标。
Figure 5. 疟原虫的生命周期,涉及按蚊和人类宿主
(图源:doi: 10.3389/fimmu.2019.01444)
近十年来,学界对PfEMP1家族的结构、var基因调控及其在不同器官黏附特异性方面积累了大量新知识,围绕PfEMP1的抗病疫苗研发也在持续推进;2025年的最新研究进一步聚焦于抗PfEMP1抗体在脑型疟疾获得性保护免疫中的决定因素,试图厘清哪些抗体特征真正与临床保护相关。此外,RTS,S/AS01等疫苗已在多个非洲国家实现规模化接种,初步数据显示可显著降低五岁以下儿童的疟疾相关住院与死亡率。
Figure 6. 自然感染和亚单位疫苗接种所诱导的PfEMP1特异性IgG
(图源:doi:10.1016/bs.apar.2024.02.001)
基孔肯雅热由伊蚊传播的基孔肯雅病毒(CHIKV)引起,主要表现为发热与剧烈关节痛,部分患者症状可迁延数月。华南地区本就是伊蚊活跃区域,洪涝灾害后积水增多会显著放大蚊媒传播窗口,是灾后数周至数月需重点监测的虫媒病毒病。基孔肯雅病毒依靠表面的一种蛋白(E2)识别并结合人体细胞,从而完成入侵,这种蛋白也是人体产生抗体、清除病毒时主要针对的目标。同时,病毒入侵的过程还会激活免疫细胞的炎症反应,这被认为与感染后关节持续疼痛的症状有关。
Figure 7. CHIKV蛋白表达及包膜蛋白E2/E1蛋白结构的示意图
(图源:doi:10.3390/v11111078)
围绕E2蛋白的中和抗体研究是近年CHIKV领域的重点方向:已有研究鉴定出E2蛋白N端的线性抗原表位(E2EP3,第1-12位氨基酸),发现其为感染后早期中和IgG应答的主要靶点,基于该表位设计的重组抗原能够诱导部分保护性免疫;也有团队开发出靶向E2蛋白N218表位的高效中和IgM单克隆抗体,在动物模型中展示出治疗潜力。此外,靶向TLR4通路的小分子抑制剂(如TAK-242)被证实可显著降低CHIKV感染动物模型的炎症反应与病死率,为抗病毒策略提供了新方向。
Figure 8. CHIKV-E2-E1-Mxra8相互作用示意图
(图源:doi:10.3390/v11111078)
艰难梭菌感染是院内获得性抗生素相关性腹泻的首要病因,在灾区人群密集安置、卫生条件受限、抗生素使用增加的场景下风险显著上升,临床表现从轻度腹泻到重症假膜性肠炎、中毒性巨结肠不等。艰难梭菌致病的核心,是它分泌的两种毒素——毒素A和毒素B。这两种毒素能够进入结肠上皮细胞内部,破坏细胞的正常结构和细胞之间的连接,最终导致肠道屏障受损、引发炎症反应并造成细胞死亡,这也是腹泻和肠炎症状的直接原因。
Figure 9. TcdA和TcdB的作用机制
(图源:https://doi.org/10.3390/microorganisms12051004)
2024年的冷冻电镜研究解析了TcdB与宿主受体Frizzled家族蛋白(FZD1/2/7)复合物的三维结构,揭示了TcdB识别受体所需的关键结构重排,也阐明了现有唯一获批抗毒素单抗贝洛托昔单抗(Bezlotoxumab)如何通过稳定TcdB的非结合构象来阻断其与FZD7的相互作用;此外,也有研究通过化学遗传学筛选发现,靶向腺嘌呤脱氨酶和ATP合酶等毒力相关代谢通路的小分子(如甘草次酸)可抑制毒素产生,为"抗毒力"策略提供了新的干预节点。
Figure 10. 基于NanoBiT-BRET的结合实验将FZD1,2,7定义为人类胃肠道中高亲和力的TcdB受体
(图源:DOI: 10.1016/j.celrep.2024.113727)
上述几类灾后高发传染病,虽然病原体类型各异,但研究路径高度相似:解析核心毒力因子/表面抗原结构 → 定位关键受体与致病通路 → 开发特异性抗体与检测试剂 → 支撑诊断与疫苗/药物研发。abinScience长期专注科研级抗体、重组蛋白与检测试剂盒的研发生产,围绕本文涉及的部分靶点均有相关产品可为科研人员提供支持。洪水会退,但公共卫生的警惕不能退。愿所有受灾地区的朋友早日平安,也愿科研的力量,为灾后传染病防控提供更坚实的支撑。

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