2025年4月8日,中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所、复旦大学等机构的研究团队在国际学术期刊《PLOS被忽视的热带病》(PLOS Neglected Tropical Diseases)上发表了题为“Development and evaluation of fluorescent recombinase polymerase amplification (RPA)-based method for rapid detection of Necator americanus”的研究论文。该研究成功开发并评估了一种基于荧光重组酶聚合酶扩增(RPA)技术的新方法,能够快速、准确地检测导致人类钩虫病的主要虫种——美洲钩虫(Necator americanus)。
美洲钩虫是全球范围内导致人类钩虫病的最主要虫种,尤其在卫生条件较差的地区流行。钩虫感染可导致人体失血、营养不良,并引发铁缺乏性贫血等健康问题。尽管预防策略有所进步,但轻度感染病例仍时有发生,凸显了对更先进检测技术的需求。传统的Kato-Katz涂片法在检测低度感染时灵敏度有限,而现有的分子检测方法虽能提高准确性,但在检测轻度美洲钩虫感染方面仍存在局限。重组酶聚合酶扩增(RPA)技术是一种新兴的等温核酸扩增技术,以其高灵敏度、快速、便携以及对设备要求低等优点,在多种病原体检测中显示出巨大潜力。
该研究团队针对美洲钩虫的内转录间隔区2(ITS2)基因设计并优化了荧光RPA引物和探针。实验结果显示,该方法的最低检测限可达1fg/µL的基因组DNA。在特异性测试中,该方法能够准确区分美洲钩虫与华支睾吸虫、日本血吸虫、肝片吸虫、似蚓蛔线虫、蠕形住肠线虫以及同为钩虫的十二指肠钩口线虫,未显示交叉反应。在实验室验证阶段,通过对Kato-Katz法阳性和阴性样本的检测,荧光RPA法与Kato-Katz法相比,灵敏度和特异性均达到100%;与半巢式PCR相比,灵敏度为100%,特异性为91.7%。在对287份现场采集的人体粪便样本进行的验证中,与Kato-Katz法相比,荧光RPA法的灵敏度为90.0%,特异性为91.1%;与半巢式PCR相比,其灵敏度为100%,特异性为90.5%。
这项研究成功建立的荧光RPA检测方法,为粪便样本中美洲钩虫的检测提供了一种快速、可靠的新途径。其高灵敏度和高特异性使其在现场监测和早期识别美洲钩虫感染方面具有重要实用价值,尤其适用于钩虫病流行地区的快速分子诊断和大规模筛查。该技术的推广应用将有助于更准确地评估美洲钩虫的感染状况,为制定和实施有效的防控措施提供技术支持,对控制和研究美洲钩虫病具有深远意义。
该研究由中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所(国家热带病研究中心)的梁佳锐和闫书宁为共同第一作者。通讯作者为中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所(国家热带病研究中心)的郑彬研究员、徐斌研究员,以及复旦大学生命科学学院的胡薇教授。研究团队成员还包括来自中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所、国家热带病研究中心、内蒙古大学生命科学学院、上海交通大学医学院全球健康学院以及复旦大学生命科学学院等多个机构的科研人员。