昏睡病寄生虫的新生态位

在进入大脑之前，导致昏睡病的寄生虫会在血液和几个器官细胞之间的液体中被发现。另外一个主要的部位已经被确定:脂肪组织。这里，不同的基因上调，其中一些编码的酶，可能使他们能够使用脂肪酸作为碳的来源。

布鲁氏锥虫是引起人类非洲锥虫病（帽子病或昏睡病）的寄生虫，通过采采蝇的叮咬在人与人之间传播。因此，如果采采蝇被发现，这种疾病仅限于撒哈拉以南非洲的农村地区。

单细胞寄生虫不生活在宿主细胞内，而是借助鞭状鞭毛在体液中移动，鞭毛在细胞体的一部分长度上附着在鞭毛上。最初它们生活在器官细胞之间的血液、淋巴或液体中，后来穿过血液和大脑之间的屏障，即血脑屏障；能做到这一点的寄生虫很少。

昏睡病症状

两个亚种引起非洲锥虫病，罗得西亚锥虫和冈比亚锥虫。前者引起东非锥虫病，后者引起西非锥虫病。如果不进行治疗，这两种形式都是致命的，但前者的疾病进展更快。从采采蝇叮咬部位的大疮开始，发烧、头痛和肌肉疼痛开始发展，一旦寄生虫进入中枢神经系统，精神就会开始恶化，几个月内就会死亡。西非锥虫病的进展要慢得多，出现神经精神症状和睡眠障碍需要1-2年，3-7年内不会死亡。

寄生虫形态

当寄生虫分裂和繁殖时，它们可以感觉到它们数量的增加（通过群体感应），并且如果在吸血期间被吸食，它们可以从能够感染另一只采采蝇的细长形态转变为树桩形态。在采采蝇中，它们分化成第三种，原环的形式。

这个谜团

基因转录在不同的形式之间有很大的差异。这可能在一定程度上反映了它们在不同宿主体内产生能量的不同方式。采采蝇使用氨基酸，特别是脯氨酸（许多昆虫富含脯氨酸），而哺乳动物宿主则使用葡萄糖。到目前为止，还没有证据表明它们可以利用脂肪酸作为能源。尽管如此，它们拥有脂肪酸氧化所必需的基因。那么，为什么这些基因存在于基因组中呢？他们能否利用脂肪酸作为能源，如果可以，为什么研究人员没有发现呢？

葡萄牙里斯本大学（University of Lisbon）的一个多国研究小组最近发现了布鲁氏菌寄生的另一个地点，这可能有助于解开这一谜团。

新的利基市场

使用小鼠模型，Luísa Figueiredo和她的团队发现，在感染后5-6天寄生虫数量达到最初峰值后，受感染的小鼠体重减轻。这种减少只与脂肪沉积的减少有关，而与器官重量的减少无关。

他们用免疫组织化学方法寻找锥虫体，然后用基因组DNA对其进行定量，包括感染后早期（6天）和感染后28天。令人惊讶的是，除了预期的寄生虫生态位（血液、心脏、肺、肾脏和大脑）之外，他们还在脂肪组织中发现了许多寄生虫。

到感染后第6天，血液中的寄生虫密度最高，但脂肪组织中的寄生虫数量是器官中的60倍，只有血液中的7倍。在第28天，脂肪组织是寄生虫负荷最高的隔间。通过透射电镜证实了它们的存在；寄生虫都是细胞外的，位于细胞和毛细血管之间。纤细型、中间型和树桩型均检出。

脂肪被证明是寄生虫的主要宿主，无论感染是从注射血液阶段形式开始的，还是通过被感染的采采蝇叮咬开始的，也不管小鼠的性别或菌株。

通过多种技术，研究人员证实，脂肪组织中的锥虫正在复制，也能够感染另一只老鼠。换句话说，它们可以重新激活血液系统。

脂肪组织中的基因表达

比较脂肪组织、血液或培养物中锥虫的基因表达，发现血液和脂肪体寄生虫之间的转录存在显著差异。这表明脂肪组织寄生虫的几种代谢途径，包括糖酵解的上调。

检测基因表达最有趣的结论之一是活性脂肪酸氧化的可能存在，它通过脂肪酸分解产生能量。研究小组通过追踪放射性标记的脂肪酸的命运来证实这一点，发现脂肪酸被吸收，随后产生氧化中间体。

研究人员认为，血液中的寄生虫和脂肪组织中的寄生虫基因表达的差异可能反映了它们相对于血液对低糖高脂环境的适应。

以前在锥虫的生命周期中没有发现脂肪酸氧化。这项研究清楚地表明，如果锥虫居住在这个新的地点，它们确实能够利用脂肪酸作为能源。

提出的问题

这些发现提出了许多有趣的问题。一个显而易见的问题是，为什么锥虫会在脂肪组织中堆积？这使得作者认为它可能是一个特权网站，提供了一些免疫系统的保护。

如果锥虫可以来回传播，那么脂肪组织形式是否可以作为一个贮存器，改变血液中树桩形状发育的动态，甚至可能触发抗原变异，导致不同变异表面糖蛋白的表达？

如果脂肪组织中的锥虫正在代谢脂肪酸，它们是如何接触到它们的？脂肪滴被内吞作用吸收了吗？利用这种能量来源能解释锥虫感染引起的体重减轻吗？最有趣的是观察到大脑是一个富含脂质的组织，这就引出了一个问题：这个部位的寄生虫基因表达是否发生了改变，这是否会对病理学产生影响？

菲格雷多的研究小组在一项有趣的研究报告中考虑了这些问题和更多的问题。希望他们能在不久的将来提供一些答案。