弓首蛔属蠕虫是蛔科的线虫。弓首蛔属已知有 27 种,其中三种具有人畜共患潜力:犬弓首蛔、猫弓首蛔和翼足弓首蛔,其常见宿主分别是狗、猫和蝙蝠,成虫藏于肠道中。然而,许多脊椎动物物种可以充当转续宿主(灵长类动物、啮齿动物、猪、鸟类),蠕虫的第三阶段幼虫可以在其中存活很长时间,迁移或在组织中成囊(Strube 等人,2013 年;Ziegler 和 Macpherson,2019 年)。 Holland & Hamilton (2013) 指出,人们对野生动物作为弓首蛔虫保续宿主的重要性知之甚少,很少有关于它们在自然条件下出现的报道 (Dubinský et al., 1995)。尽管如此,许多啮齿动物、兔子和其他哺乳动物、鸟类,甚至蚯蚓都被确定为潜在的保续宿主。人类在感染弓首蛔虫时,也会充当保续宿主。
在大多数生物中,整个基因组在整个生命周期中都保持不变。然而,也有一些物种例外,它们的基因组在发育过程中会通过一种称为程序性 DNA 消除 (PDE) 的过程减少。在人类和猪的寄生虫蛔虫中,PDE 发生在胚胎发生的 4 到 16 个细胞阶段,此时生殖系染色体碎裂,特定 DNA 序列在所有体细胞中可重复丢失。PDE 是在 120 多年前在蛔虫中发现的,但直到最近人们才对其分子细节知之甚少。基因组测序显示,蛔虫中大约 1,000 个生殖系表达基因被消除,这表明 PDE 是一种基因沉默机制。在 PDE 期间,所有生殖系染色体末端都会被去除和重塑。此外,PDE 通过分裂许多生殖系染色体来增加体细胞基因组中的染色体数量。比较基因组学表明这些生殖系染色体源自融合事件。PDE 在融合位点将这些染色体分开。这些观察结果表明 PDE 在染色体核型和进化中发挥作用。此外,对其他寄生和自由生活线虫中 PDE 的比较分析表明 PDE 具有保守的特征,表明它具有重要的生物学意义。我们总结了关于蛔虫及其亲属中 PDE 的已知信息。我们还讨论了这些人类和兽医动物寄生虫中 PDE 的其他潜在功能、机制和进化。