膳食糖和肠道微生物在促进蚊子感染疟疾寄生虫方面发挥了关键作用。中国研究人员发现证据表明，用糖喂养的蚊子显示出bogorensis细菌种类的丰度增加，这种细菌通过提高肠道pH值来增强寄生虫感染。这项研究发表在4月20日的《细胞报告》杂志上。

“我们的工作为研究蚊子和微生物代谢相互作用对疾病传播潜力的作用开辟了一条新途径，”该研究的资深合著者、复旦大学的王景文说。“研究结果还可能为制定病媒控制的预防策略提供有用的见解。”

蚊子依赖于花蜜衍生的糖，如葡萄糖，来提供能量、生存和繁殖。同样，葡萄糖是支持疟原虫增殖的主要能量来源——疟原虫是由按蚊属的雌性蚊子传播给人类宿主的疟疾寄生虫。一些间接证据也表明，碳水化合物代谢影响蚊子传播疟疾寄生虫的能力。虽然葡萄糖代谢有望在蚊子体内调节疟原虫感染中发挥作用，但其潜在机制尚不清楚。

为了解决这个问题，王弘毅与唐慧茹合作。他们发现，给stephensi按蚊喂食含葡萄糖的溶液5天，在感染伯氏疟原虫后，中肠中的卵母细胞数量增加。但是用混合抗生素治疗的蚊子没有表现出这种效果，这表明肠道微生物在糖诱导的疟原虫感染增强中发挥了关键作用。

糖饲料特别增加了bogorensis在蚊子中肠的丰度。饲喂葡萄糖的感染蚊只定植波氏僵菌，其卵母细胞数量增加。总之，研究结果表明，糖的摄入通过增加bogorensis的增殖促进了疟原虫在蚊子中的感染。另外的实验证明，这种细菌通过提高中肠pH水平来介导糖诱导的感染增强，从而促进柏氏疟原虫的有性发育。

“我们的研究提供了关键的分子洞见，揭示了蚊子的葡萄糖代谢及其肠道微生物a . bogorensis的复杂相互作用是如何影响疟疾寄生虫感染的，”Tang说。“以蚊子的葡萄糖代谢为靶点可能是一种很有前途的预防疟疾寄生虫传播的策略。”

这项研究还提供了证据，表明植物汁液的特定糖成分可能通过影响bogorensis的增殖来影响疟疾传播。具体来说，与其他蚊子喜欢的植物相比，子宫parthenium hysterophorus——一种蚊子经常捕食的植物——并没有促进bogorensis的增殖或柏氏疟原虫的感染。据这组作者说，种植这种植物可能会减少疟疾的传播。但研究天然植物液对田间蚊虫微生物区系组成的影响，以及田间蚊虫孳生bogorensis对疟原虫感染的影响，仍需进一步研究。

研究人员将继续研究蚊子和它们的微生物群之间的代谢相互作用，以及这些相互作用对病原体传播的影响。“我们的目标是找出能抑制蚊子体内疟疾寄生虫感染的关键代谢物或化学物质，”王说。

# # #

Cell Reports, Wang, An, and Gao et al.:" Glucose-mediated proliferation of a gut commensal bacterium promotes plasmodium infection by increasing mosquito midgut pH" https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(21)00306-5