弓形虫（Toxoplasma gondii）作为一种全球广泛分布的顶复门寄生虫，其复杂的生命周期中，仅有猫科动物能够作为其终末宿主，并在肠道内完成有性生殖阶段，产生具有高度传染性的卵囊。长期以来，由于缺乏高效的体外培养模型，科学家对弓形虫在猫肠道内有性发育的分子机制知之甚少。

近日，发表在《Communications Biology》上的一项研究取得了重大突破。研究团队成功构建了一种无需饲养层细胞（feeder cell-free）的猫肠道类器官（Intestinal Organoids）培养体系。这一模型不仅能够长期维持猫肠道上皮细胞的增殖与分化，还能够高度模拟宿主肠道的生理环境，为弓形虫的体外感染与发育研究提供了强有力的工具。

研究人员通过对类器官进行单细胞转录组测序，详细解析了弓形虫在感染猫肠道上皮细胞后的基因表达谱变化。实验数据表明，弓形虫在类器官内能够顺利完成从配子体形成到合子发育的全过程。研究发现，特定的宿主细胞因子与寄生虫自身的发育调控基因之间存在复杂的相互作用，这些机制对于维持弓形虫的有性生殖至关重要。

与传统的原代细胞培养相比，该类器官模型具有更高的稳定性与可重复性，且完全摆脱了对动物源性饲养层细胞的依赖，显著降低了实验干扰因素。这一研究成果不仅为揭示弓形虫有性生殖的分子蓝图奠定了基础，也为未来筛选阻断弓形虫在猫肠道内发育的药物靶点提供了全新的实验平台，对于控制弓形虫病的公共卫生传播具有深远意义。

Journal Reference: de Oliveira, L.M.M., et al. Long-term feeder cell-free cat intestinal organoid cultures to study Toxoplasma gondii’s sexual development. Commun Biol 7, 1234 (2024). DOI: 10.1038/s42003-024-06543-w