哥伦比亚地区Rhipicephalus sanguineus sensu lato (s.l.)蜱虫病毒组多样性特征及其生物防控潜力

本研究针对全球重要病媒蜱虫Rhipicephalus sanguineus sensu lato (s.l.)的病毒组多样性空白，首次采用牛津纳米孔测序技术(Oxford Nanopore)对哥伦比亚Santander和Casanare地区的39只蜱虫样本进行病毒组分析。研究发现包括Trinbago病毒、Brown dog tick phlebovirus 1/2等6种RNA病毒，其中成功组装2种病毒全基因组并揭示其系统发育特征。该研究不仅填补了热带地区蜱传病毒(TBVs)的数据空白，更发现具有内共生潜力的病毒株，为开发基于病毒-蜱虫互作的生物防控工具提供新思路。

在全球气候变化和病媒分布扩张的背景下，蜱虫作为仅次于蚊子的第二大疾病传播媒介，其携带的蜱传病毒(Tick-borne viruses, TBVs)正引发日益严重的公共卫生危机。这些以RNA病毒为主的病原体不仅与人类脑炎、出血热等重症相关，更因气候驱动的栖息地扩张展现出跨物种传播风险。然而，热带地区尤其是南美洲的蜱虫病毒组研究长期处于空白状态，这种认知缺口可能导致潜在疫情的漏报。哥伦比亚作为生物多样性热点地区，其特有的热带蜱虫谱系Rhipicephalus sanguineus sensu lato (s.l.)（现提议命名为Rhipicephalus linnaei）的病毒携带情况更是未知领域。

为破解这一科学难题，来自哥伦比亚应用与环境科学大学（U.D.C.A）和罗萨里奥大学的研究团队开展了一项开创性研究。他们从哥伦比亚东部Santander和Casanare两个省份的犬只体表采集39只成年蜱虫，采用牛津纳米孔长读长测序技术结合病毒富集策略，首次系统描绘了该地区R. sanguineus s.l.的病毒组图谱。研究团队开发了双轨分析流程：一方面通过Centrifuge/BLAST对原始读长进行直接分类注释，另一方面利用Genome Detective Tool组装病毒宏基因组(viral metagenomic assembled genomes, vMAGs)，并通过系统发育分析揭示病毒进化关系。

主要技术方法
研究采用牛津纳米孔MinION平台进行高通量测序，平均获得176,271条读长（平均长度438.49bp）。通过生物信息学流程去除宿主和细菌rRNA序列后，采用Centrifuge/BLAST双引擎注释病毒序列，并使用Genome Detective Tool完成病毒基因组组装。样本来自2021年采集的犬源蜱虫，涵盖雌雄两性个体以分析性别对病毒组的影响。

研究结果

病毒组多样性特征
测序数据揭示蜱虫体内存在显著的宿主序列污染（约71%），经严格过滤后鉴定出6种特征性RNA病毒：

1. 潜在致病病毒：Trinbago病毒（单股负链RNA病毒）、Bole tick virus 4（与人类神经系统疾病相关病毒同源）
2. 内共生候选病毒：Mivirus sp.（属于Chuviridae科的新病毒）、Totiviridae sp.（双链RNA病毒）
3. 地理标志病毒：Brown dog tick phlebovirus 1/2（首次在哥伦比亚发现的白蛉病毒属成员）

基因组突破
研究成功组装出Ixodes scapularis totilike virus和Brown dog tick phlebovirus 1的完整基因组，比较基因组学显示后者与亚洲分离株存在显著差异，暗示病毒地域适应性进化。

性别差异发现
α多样性分析揭示雌性蜱虫携带显著更丰富的病毒种类（p<0.05），这可能与雌虫更长的吸血周期和繁殖相关的免疫调节有关。

讨论与意义
该研究首次绘制了哥伦比亚热带地区R. sanguineus s.l.的病毒组全景图，其科学价值体现在三个维度：

1. 公共卫生预警：发现Bole tick virus 4等可能跨物种传播的病毒，为热带地区蜱传疾病监测提供分子标记
2. 进化生物学：组装的病毒基因组揭示白蛉病毒属(Phlebovirus)在热带地区的独特进化分支，填补了病毒地理分布图谱的空白
3. 生物防控创新：鉴定出的内共生病毒（如Mivirus sp.）具有开发为"特洛伊木马"式生物控制剂的潜力，可通过调控蜱虫生理实现精准防控

这项发表于《Acta Tropica》的研究不仅为理解热带生态系统中的病毒-蜱虫-宿主三方互作提供了新范式，其建立的纳米孔测序快速筛查流程更适用于资源有限地区的病媒监测。作者团队特别指出，后续应重点监测Brown dog tick phlebovirus 2等病毒在犬-人传播链中的动态，这些发现对制定热带地区"One Health"防控策略具有指导意义。