《International Journal for Parasitology》：Retention and Survival of Plasmodium Sporozoites in the Spleen
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本研究聚焦脾脏在疟原虫感染早期的作用，利用体内成像等技术证实静脉注射的P. yoelii和P. berghei子孢子可被脾脏滞留并存活数小时，挑战了“子孢子仅定植肝脏”的传统认知，为疟疾传播机制提供了新视角。
疟疾，这一由疟原虫引发的古老传染病，至今仍是全球公共卫生的巨大挑战。在疟原虫复杂的生命周期中，子孢子（Sporozoites）扮演着“先锋队”角色——它们随按蚊唾液注入人体皮肤后，需穿越组织寻找血管，最终抵达肝脏并入侵肝细胞，开启红外期（Exo-erythrocytic Stage）发育。长期以来，科学界的主流观点认为，子孢子一旦进入血液循环，会像“精准制导导弹”般被肝脏特异性捕获，而脾脏作为血液过滤和免疫监视的核心器官，虽在红细胞内期（Erythrocytic Stage）感染中作用明确（如清除感染红细胞、调控寄生虫血症），但在子孢子从皮肤到肝脏的旅程中是否发挥作用，却始终笼罩在迷雾中。既往研究因技术限制和样本获取困难（如人类脾脏取样风险高），数据零散且矛盾：部分实验提示脾脏可能截留子孢子，另一些则未发现证据，导致权威综述多忽略脾脏在这一阶段的作用。
然而，这一“盲区”可能隐藏着关键信息。脾脏独特的微循环结构和丰富的免疫细胞（尤其是边缘区巨噬细胞），理论上完全可能影响血源性病原体的命运。若子孢子能被脾脏滞留，不仅意味着传统传播模型的补充，更可能为理解疟疾免疫逃逸、慢性感染提供新线索。为此，来自法国巴斯德研究所的Susanna Celli团队在《International Journal for Parasitology》发表研究，借助前沿的活体成像技术，首次直观揭示了脾脏在子孢子旅程中的“中转站”角色。
研究团队整合了多种关键技术：利用表达绿色荧光蛋白（GFP）或GFP-荧光素酶（GFP-Luciferase）的转基因伯氏疟原虫（P. berghei ANKA）和约氏疟原虫（P. yoelii）子孢子，通过尾静脉注射接种Balb/c、C57BL/6JRj、RjOrl:Swiss等品系小鼠；采用生物发光成像系统（IVIS SpectrumCT）动态监测感染后数分钟至数小时内肝、脾区域的信号分布；通过活体（Intravital）和离体（Ex vivo）高速共聚焦显微镜，结合Rosa-mTomato转基因小鼠（细胞膜标记红色荧光），实时观察脾实质中子孢子的行为与定位；辅以巨噬细胞标志物αF4/80抗体染色、CD4+T细胞及红细胞（Ter119）标记，明确子孢子与脾脏微结构的空间关系；最后，对比脾切除（Splenectomy）与假手术（Sham-operated）小鼠在子孢子或感染红细胞攻击后的寄生虫血症动态，评估脾脏对感染进程的功能性影响。
3.1. 子孢子被滞留在脾脏
通过生物发光成像，研究团队捕捉到清晰的时空动态：静脉注射GFP-荧光素酶标记的子孢子后，仅在7分钟内，小鼠肝脏和脾脏区域即同时出现强烈信号——六分之九的小鼠脾脏信号强度显著，且不同于肝脏信号的持续存在，脾脏信号在3小时后大幅衰减。进一步时间动力学显示，伯氏疟原虫子孢子接种后10分钟内脾脏信号稳定，至17分钟明显下降，而肝脏信号始终维持。这一结果直接证明，部分子孢子在进入循环后的极早期便被脾脏选择性滞留，且脾脏是除肝脏外唯一检测到子孢子滞留的器官。
3.2. 活子孢子在脾脏中长期存活
活体显微成像突破了静态观察的限制：在Rosa-mTomato小鼠暴露的脾脏中，注射GFP标记子孢子后连续记录3小时，41个子孢子个体行为被逐一追踪。结果显示，子孢子在脾实质中的命运多样：部分保持静止且荧光稳定；另一些虽停留原地，却能进行形态改变或局部“滑行运动”（Gliding Motility），轨迹类似其在真皮中的迁移模式；更有趣的是，少数子孢子在长达3小时的观察期内仍保持活力，而部分则经历荧光逐渐消失的死亡过程。这些影像证据颠覆了“脾脏仅被动清除子孢子”的假设——滞留的子孢子并非立即死亡，部分至少在脾脏内存活数小时。
3.3. 子孢子定位于边缘区并与巨噬细胞接触
离体脾切片免疫荧光揭示了滞留的“落脚点”：约71%的观察子孢子分布于脾脏边缘区（Marginal Zone，MZ）或其边缘，其余靠近该区域，但从未深入白髓（White Pulp）中心或红髓（Red Pulp）核心。更高分辨率图像显示，子孢子与F4/80+巨噬细胞（Macrophages）紧密相邻，甚至直接接触细胞膜。结合CD4+T细胞（标记白髓）和红细胞（标记红髓）染色，确认子孢子始终位于白髓与红髓交界的边缘带——这一区域正是脾脏捕获血源性病原体的“前沿哨所”。
3.4. 脾脏滞留影响寄生虫血症进程
功能性实验将现象与病理关联：比较脾切除与假手术小鼠的子孢子攻击结果，发现两组红细胞内期感染的差异显著——脾切除小鼠的寄生虫血症上升更快，预潜伏期（Pre-patent Period，从感染到血液中出现寄生虫的时间）缩短约0.25-0.7天。这种差异并非源于脾脏对红内期寄生虫的清除偏好（因为直接注射感染红细胞时两组病程无区别），也非发育阶段选择效应（流式细胞术显示两组的GFP强度谱一致）。这表明，脾脏通过滞留部分子孢子，减少了成功定植肝脏的“有效接种量”，从而延迟了血液感染的爆发。
这项研究的核心结论是：脾脏并非子孢子旅程中的“旁观者”。通过活体成像、分子定位和功能验证，团队证实静脉注射的疟原虫子孢子会被脾脏边缘区短暂滞留，其中部分保持活力达数小时，并与巨噬细胞密切互动；这种滞留具有生物学后果——减少进入肝脏的寄生虫数量，推迟血液感染的出现。这一发现打破了“子孢子仅归巢肝脏”的传统框架，提示脾脏可能在疟疾早期感染中扮演双重角色：既是子孢子的“过滤器”，也可能成为其潜在生存或免疫互作的“临时舞台”。
研究的意义远超现象本身。首先，它填补了疟原虫感染早期阶段的解剖学空白，将脾脏纳入子孢子传播路径的模型中；其次，滞留子孢子的长期存活引发新猜想：它们是否会重返循环？能否在脾脏细胞中异常发育？这为探索疟疾慢性感染、免疫逃避提供了方向；最后，技术的突破（如活体成像）为解析其他血源性病原体的早期宿主互作树立了范式。正如作者所言，未来的研究需进一步解析脾脏微环境与子孢子的分子对话，尤其是在流行区人群的“重塑脾脏”（Architectural Remodeling）背景下，这一隐匿的相互作用可能深刻影响疟疾的自然史与控制策略。
