Mikrobielle Populationsanalyse der Speicheldrüsen von Zecken; Eine mögliche Strategie zur Überwachung bakterieller Erreger

Zecken sind einer der wichtigsten blutsaugenden Vektoren für infektiöse Mikroorganismen bei Menschen und Tieren. Beim Fressen injizieren sie Speichel, der Mikroben enthält, in den Wirt, um die Blutaufnahme zu erleichtern. Ein Verständnis der mikrobiellen Populationen innerhalb ihrer Speicheldrüsen würde wertvolle Einblicke bei der Bewertung der vektoriellen Kapazität von Zecken bieten. Zwischen 2008 und 2011 wurden drei Zeckenarten (Ixodes ovatus, I. persulcatus und Haemaphysalis flava) in der Präfektur Shizuoka in Japan gesammelt. Jede Zecke wurde sezisiert und die Speicheldrüsen entfernt. Die Bakteriengemeinschaften in jeder Speicheldrüse wurden durch 16S-Amplicon-Pyrosequenzierung mit einem 454 GS-Junior Next Generation Sequencer charakterisiert. Der Ribosomal Database Project (RDP) Classifier wurde verwendet, um Sequenzlesungen auf Gattungsebene zu klassifizieren. Die Zusammensetzung der mikrobiellen Populationen jeder Zeckenart wurde durch Hauptkomponentenanalysen (PCA) unter Verwendung des Metagenomics RAST (MG-RAST) Metagenomanalyse-Tools bewertet. Rickettsia-spezifische PCR wurde zur Charakterisierung von rickettsialen Arten verwendet. Fast die vollständige Länge von 16S-rDNA wurde amplifiziert, um nicht klassifizierte bakterielle Sequenzen zu charakterisieren, die in Proben von I. persulcatus-Weibchen erhalten wurden. Die Anzahl der für die Zeckenarten identifizierten bakteriellen Gattungen betrug 71 (I. ovatus), 127 (I. persulcatus) und 59 (H. flava). Achtzehn bakterielle Gattungen wurden in allen Zeckenarten häufig nachgewiesen. Die vorherrschende bakterielle Gattung, die in allen Zeckenarten beobachtet wurde, war Coxiella. Spiroplasma wurde in Ixodes nachgewiesen, jedoch nicht in H. flava. PCA zeigte, dass die mikrobiellen Populationen in den Speicheldrüsen von Zecken zwischen den Zeckenarten unterschiedlich waren, was darauf hindeutet, dass Wirtspezifitäten eine wichtige Rolle bei der Bestimmung des mikrobiellen Komplements spielen könnten. Vier Proben von I. persulcatus-Weibchen enthielten eine hohe Häufigkeit mehrerer Sequenzen, die zu Alphaproteobacteria-Symbionten gehörten. Diese Studie offenbarte die mikrobiellen Populationen innerhalb der Speicheldrüsen von drei Zeckenarten, und die Ergebnisse werden zum Wissen und zur Vorhersage neu auftretender zeckenübertragener Krankheiten beitragen.