鸽毛滴虫病是由鸽源禽毛滴虫引起的。该病目前全国各地都有流行，而且感染率极高，几乎100%的养殖场均有感染。因此深入研究与探讨鸽毛滴虫的分子致病机制，对提高鸽毛滴虫病的防控具有非常重要实现意义。

据研究，鸽毛滴虫、阴道毛滴虫等是通过两种方式接触消化道粘膜上皮细胞，一是滴虫细胞膜上的黏附蛋白与粘膜上皮细胞的特异性受体结合；二是滴虫与粘膜上皮细胞外基质中纤黏连蛋白和层黏连蛋白相连。接触后滴虫的信号系统（包括G蛋白等)启动。滴虫B-辅肌动蛋白开始增加翻译表达并重新分布，使细胞骨架改变，滴虫形状从梨形变为阿米巴样。毛滴虫破坏靶细胞机制主要有：①滴虫分泌酸性水解酶，破坏靶细胞；②滴虫细胞膜与靶细胞（上皮细胞）膜结合，激活滴虫膜收缩蛋白酶，降解上皮细胞的膜收缩蛋白，可致靶细胞的细胞骨架裂解；③滴虫细胞质伸出伪足，与粘膜上皮细胞的微绒毛紧密交叉联结，两膜间形成微环境。在微环境中的低pH[在苹果酸脱氢酶等作用下，使微环境维持低pH（低于pH 6.5)]和适宜的钙离子浓度环境下，促使滴虫释放活性成孔蛋白，作用于粘膜上皮细胞，从而使上皮细胞破裂。滴虫也可直接蚕食靶细胞，通过其溶酶体中的酶降解靶细胞。

近几年来，随着鸽业的不断发展壮大，人们对鸽毛滴虫的分子致病机制的研究日益受到重视，对其分子致病机理的研究越来越深入。本文现就鸽等毛滴虫的分子致病机制的研究综述如下。

一、黏附因子

细胞黏附因子泛指参与调节细胞-细胞间、细胞-细胞外基质间相互结合的辅佐分子，其本质是单链或双链异聚体糖蛋白肽链，以受体与配体对应分布于各种细胞的表面和细胞间的基质中，发挥着重要的生理作用。

据文献报道，滴虫存在黏附因子，并证明黏附因子是滴虫致病机制中必不可少的物质。应用反义技术和不同种滴虫异种表达能探讨滴虫黏附宿主细胞的复杂过程。黏附因子为毛滴虫的表面蛋白，以蛋白酶处理滴虫，破坏膜蛋白，滴虫即无法黏附在靶细胞上。当洗去蛋白酶，滴虫重新合成新的膜蛋白，又可黏附到靶细胞上。用放线菌酮抑制滴虫蛋白合成，滴虫亦不能黏附到靶细胞上。放射标记和电泳技术证实毛滴虫黏附因子由5种蛋白组成，分别是AP120、AP65、AP51、AP33和AP23。其中AP65、AP51和AP33分别有3个亚型。

Kucknoor等分析了毛滴虫和宿主上皮细胞分泌的蛋白（包括AP65黏附因子蛋白）。AP65是一种表面蛋白，为介导毛滴虫与宿主上皮细胞结合的重要黏附因子，其N末端区域是两者的结合表位。通过对毛滴虫AP65-3基因进行扩增和测序，构建AP65基因的原核表达系统，证实了该基因具有良好的免疫反应；并制备了特异、敏感和高纯度的兔抗毛滴虫重组蛋白AP65多克隆抗体为进一步研究毛滴虫的致病机制和滴虫病的治疗奠定基础。

据资料，有人用AP33表达的反义抑制，证实了AP33在毛滴虫黏附过程中的作用。带虫株和致病株的AP33序列存在差异，致病株的AP33蛋白是滴虫的毒力因子，用临床分离株构建AP33基因表达系统，所表达的重组融合蛋白AP33具有良好的抗原性和免疫原性。因此，AP33可作为种特异性抗原制备抗体或单克隆抗体，用于检测虫株，具有一定的意义。此外,袁丽杰等研究表明，毛滴虫7个不同地区的分离株AP33基因的遗传关系密切，属同型虫株，但基因序列存在一定差异，认为AP33基因似可作为毛滴虫种内鉴定的一种遗传标记。Ardalan等研究证实AP51和AP65除了作为黏附因子外，还可作为血红素和血红蛋白结合蛋白 黏附因子的功能是介导滴虫与靶细胞的结合。当滴虫与粘膜上皮细胞连接，可促使滴虫合成5种黏附因子(AP120、AP65、AP51、AP33和AP23)。滴虫细胞膜上表达的黏附因子数量与滴虫的变形程度和黏附强度密切相关，黏附因子数量越多，滴虫变形幅度越大，与上皮细胞黏附越强。

二、纤黏连蛋白和层黏连蛋白

细胞外基质是由大分子构成的错综复杂网络，其中糖蛋白包括纤黏连蛋白和层黏连蛋白，主要功能是介导细胞黏附，为细胞生存和活动提供适宜的场所，并通过信号转导系统影响细胞形态、功能、代谢、迁移、增殖和分化。实验证实，毛滴虫可与靶细胞的纤黏连蛋白、层黏连蛋白相连，采用免疫荧光和免疫电镜等方法可观察到该连接的存在。毛滴虫结合纤黏连蛋白的量依赖于铁，在寄生期间铁离子可影响滴虫识别和结合纤黏连蛋白。Marine等2运用分子生物学方法克隆纤黏连蛋白的基因序列(flp1、flp2),并成功表达了蛋白结构。但连接的具体方式很复杂，有待进一步的研究。该连接在致病机制中的作用主要有3个方面：①毛滴虫和靶细胞连接后，毛滴虫呈阿米巴变形，该连接可能起到信号传递作用；②使靶细胞纤黏连蛋白覆盖毛滴虫虫体表面，滴虫可逃避宿主的免疫攻击：③使滴虫更牢固地与上皮细胞结合，抵抗易变的消化道环境。

三、蛋白酶。

文献资料证实，将滴虫培养上清和上皮细胞共同孵育，20h后蛋白质印迹分析发现上皮细胞中纤黏连蛋白和层黏连蛋白被破坏。如使用蛋白酶抑制剂，则细胞无损伤，证明滴虫分泌的蛋白酶可直接攻击靶细胞膜中的某些成分，在细胞膜的破裂过程中起着重要的作用。参与滴虫致病的蛋白酶有酸性水解酶、膜收缩蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶和苹果酸脱氢酶等。

1、酸性水解酶。Chen等运用电镜细胞化学方法证实，滴虫具有完整的溶酶体系统。溶酶体是富含多种酸性水解酶（磷酸脂酶、蛋白酶、脂酶、核酸酶、糖苷酶和硫酸脂酶)的膜性细胞器。溶酶体酶具有很强的消化、降解物质的作用。细胞化学实验表明，滴虫具有细胞外排作用，即将水解酶释放到虫体外，当滴虫大量繁殖时，排出的水解酶会对宿主上皮细胞造成损害。

2、膜收缩蛋白酶。滴虫膜收缩蛋白酶可降解膜收缩蛋白。膜收缩蛋白是组成细胞骨架的重要部分，分布在细胞膜下，维持细胞膜的稳定，其丢失或破坏，细胞随之破裂。当红细胞与滴虫直接接触时，便激活了膜收缩蛋白酶，红细胞膜收缩蛋白迅速降解，红细胞骨架遭到破坏，双凹结构不复存在，红细胞裂解。

3、半胱氨酸蛋白酶。毛滴虫富含半胱氨酸蛋白酶，用鸟氨酸脱羧酶抑制剂(ODC)处理阴道毛滴虫，滴虫CP65 mRNA和CP65蛋白减少，CP65蛋白水解活性降低。滴虫半胱氨酸蛋白酶30是一种毒性标志，分离自有症状的滴虫感染者的毛滴虫分离株的半胱氨酸蛋白酶对上皮细胞的黏附明显高于无症状滴虫分离株，证明半胱氨酸蛋白酶在滴虫黏附上皮细胞上具有重要作用，是毛滴虫重要致病因子之一，参与多种病理损伤和免疫逃避。半胱氨酸蛋白酶还可直接作用于消化道细胞，使其脱落。亦可使滴虫穿透靶细胞黏蛋白层，黏附于靶细胞上。此外，贾万忠等测定了TvCP2、TvCP3和TvCP4蛋白的基因序列，运用生物信息学方法分析其基因的核苷酸及其编码蛋白的氨基酸序列，提示半胱氨酸蛋白酶可能在毛滴虫的生存和侵袭过程中发挥重要作用。

4、苹果酸脱氢酶。滴虫释放苹果酸脱氢酶的主要功能是在微环境中建立或维持低pH水平，保证活性成孔蛋白的分泌。

四、G蛋白。

G蛋白是20世纪70年代发现的一类含鸟苷酸的蛋白质，是膜结合蛋白，为生物信息传导过程中的关键中间体，参与细胞的一系列信息传递过程。其信号传递途径包括G蛋白结合受体-G蛋白-靶效应器蛋白3个环节。”第一信使”和细胞膜表面的特异受体结合后发出指令，受体再把信息传递给一系列中间体(G蛋白)，生成“第二信使”，把指令传递给最后的执行者。它调控着细胞众多的生命活动，如运动，繁殖等，控制细胞膜内外物质的转运。

G蛋白广泛分布于原核生物和真核生物中，也存在于寄生原虫，如疟原虫、锥虫、刚地弓形虫和溶组织内阿米巴中。从生物化学和基因水平分析证实在毛滴虫膜内存在G蛋白，并确定其基因组成。毛滴虫从正常的卵圆形转变为阿米巴样过程中，滴虫细胞膜表面G蛋白结合受体起了重要的作用，即外界信息与受体结合后，引起毛滴虫形态学一系列变化，但尚无研究直接阐明C蛋白在毛滴虫致病中的作用。

五、成孔蛋白

成孔蛋白又称穿孔素，是一种糖蛋白。成孔蛋白能在靶细胞上聚合形成跨膜贯穿孔道，因细胞内外渗透压差，造成细胞死亡。多种病原生物均可分泌成孔蛋白，作用于靶细胞，如金黄色葡萄球菌、阴道毛滴虫和溶组织内阿米巴。Krieger等发现滴虫破坏红细胞，是由于分泌成孔蛋白(B-溶血素)所致。滴虫的溶血能力依赖温度和钙离子，在无钙培养基中培养的滴虫失去了溶血能力，重新加钙后溶血能力恢复，渗透压保护蛋白镶嵌在膜上，平衡成孔蛋白造成靶细胞内外渗透压的改变，若其直径大于成孔蛋白（成孔蛋白在靶细胞膜上造成的通道大小为1.14~1.34nm),即可阻塞成孔蛋白形成的跨膜通道，从而平衡内外渗透压，阻止细胞肿胀和死亡。 毛滴虫成孔蛋白活性与环境中pH值有很大的关系。在不同pH值条件下收集滴虫分泌液，并与红细胞孵育。pH值小于6.5时，滴虫可分泌有活性的成孔蛋白，如果pH值高于6.5，滴虫分泌的成孔蛋白无活性。可见酸碱度并不直接破坏靶细胞。而是通过调节滴虫分泌的成孔蛋白活性破坏靶细胞。

六、细胞骨架。

细胞骨架是位于细胞核和细胞膜内侧面的一种纤维状蛋白基质，参与细胞的多种功能，如细胞运动、分裂、摄食、黏连和信号传导等，由微管、微丝和中等纤维组成。Lee等分析活毛滴虫滋养体的微管分布，并研究了毛滴虫骨架的三维结构，用体层摄影和三维重建其鞭毛系统和副基纤维，证实轴柱和肋由微管组成，它们是维持细胞形态和胞内结构所必须的。Krieger等将毛滴虫和中国仓鼠细胞共孵育，加入长春碱和松胞素分别抑制滴虫微管和微丝，结果显示，长春碱组和松胞素组感染靶细胞数分别为未用药组的83%和20%，说明毛滴虫细胞骨架参与致病。Krieger等用不同毒力株滴虫与阴道上皮细胞共培养，15min后毒力强的滴虫呈阿米巴样，而毒力弱的虫株虽能变形却幅度不大，不呈阿米巴样。可见滴虫细胞骨架的改变程度直接影响滴虫致病强度。研究证实，β-辅肌动蛋白是一种在滴虫变形时起重要作用的肌动蛋白结合蛋白，积极参与毛滴虫的变形，介导肌动蛋白的重分配。免疫荧光分析正常梨形滴虫时，β-辅肌动蛋白重新分布在滴虫外层，当滴虫伸出伪足时，β-辅肌动蛋白增多是细胞变形所必需的。

综上所述，毛滴虫的致病机制是一个复杂的过程，有许多物质参与其中，其致病能力受多种因素的影响。确切了解毛滴虫的特性及寄生过程，可有效地诊断、预防、治疗和控制毛滴虫病，提供必要的理论基础。