一種致病菌沙門氏菌的介紹

汪劼 喻梅

摘 要： 沙門氏菌（Salmonella）是一類無莢膜、無芽孢的革蘭氏陰性細(xì)菌，大多數(shù)都有鞭毛、能運(yùn)動，屬于腸桿菌科。人和動物主要通過食用被污染的食物和水源而得病，主要癥狀以急性腸胃炎為主，并且經(jīng)常伴有嘔吐、腹瀉、腹疼等并發(fā)癥，嚴(yán)重可導(dǎo)致死亡。該病是目前各國公認(rèn)的引發(fā)食源性疾病暴發(fā)的首要病原菌，也是我國食源性疾病的主要病原體。

關(guān)鍵詞： 沙門氏菌 分類 入侵機(jī)制 醫(yī)學(xué)應(yīng)用

a

高中生物教材中有多處涉及微生物學(xué)的內(nèi)容，尤其是人教版選修一課本中出現(xiàn)了微生物的培養(yǎng)、分離和純化等相關(guān)內(nèi)容。微生物與人們的生活息息相關(guān)，但是中學(xué)課本的介紹往往不深入，下面詳細(xì)介紹一種常見致病菌——沙門氏菌。

1.沙門氏菌的分類

迄今為止，發(fā)現(xiàn)沙門氏菌屬細(xì)菌的血清型已經(jīng)超過2500種，其抗原結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。沙門氏菌的分類與命名不盡相同，這顯然不利于各國科技、醫(yī)療工作者的交流。WHO（世界衛(wèi)生組織）沙門氏菌標(biāo)準(zhǔn)和研究協(xié)作中心把該屬分為Salmonella enterica和Salmonella bongori兩個物種，S. enterica又可以進(jìn)一步分為S.enterica subsp enterica，S.enterica subsp salamae，S.enterica subsp arizonae，S.enterica subsp diarizonae，S.enterica subsp houtenae和S. enterica subsp indica六個亞種。該屬的代表株為Salmonella typhimurium，它是屬于S.enterica subsp enterica的鼠傷寒血清型。

2.沙門氏菌的入侵機(jī)制

患者感染沙門氏菌主要是由被污染的食物和水源引起的。當(dāng)沙門氏菌進(jìn)入腸道后，就可以穿過腸上皮細(xì)胞進(jìn)入機(jī)體。依據(jù)侵入路徑的不同，可以將其侵入機(jī)制分為兩類：上皮細(xì)胞途徑和非上皮細(xì)胞途徑，其中非上皮途徑又包括巨噬細(xì)胞途徑和樹突狀細(xì)胞途徑，以侵入上皮的M細(xì)胞的（或者稱為微皺褶細(xì)胞）研究得最深入也最清楚。首先，入侵的沙門氏菌必須帶有毒力島（Salmonella Pathogenicity Island，SPI）基因，有該基因的沙門氏菌可以完整的活性形式通過M細(xì)胞，而后被抗原呈遞細(xì)胞（APCs）識別并結(jié)合，然后通過MHC或MHCII兩種途徑進(jìn)行抗原的呈遞，并且激發(fā)機(jī)體進(jìn)行免疫應(yīng)答和產(chǎn)生新細(xì)胞，其過程如下圖所示[1]。

圖 沙門氏菌入侵人體的上皮細(xì)胞

3.沙門氏菌的危害

沙門氏病是公共衛(wèi)生學(xué)上具有重要意義的人畜共患病之一。沙門氏菌在自然界中有著廣泛的分布，它對人類健康和畜牧業(yè)的生產(chǎn)都產(chǎn)生巨大危害。近年來，由于沙門氏菌污染事件在世界各國頻繁發(fā)生，這引起人們對于沙門氏菌的廣泛關(guān)注。在世界各地所報道的食物中毒事件中，中國、英國源于沙門氏菌的食物中毒居首位，美國源于沙門氏菌食物中毒居第二位。沙門氏菌污染源常見于家禽、家畜、鼠類及人類的糞便之中，經(jīng)常污染的食物有雞蛋、魚肉、香腸、火腿、雞肉、豬肉和熏肉制品等[2]。由沙門氏菌感染而引起的疾病主要有三種表現(xiàn)類型，即胃腸炎型、傷寒型和敗血癥型。

4.減毒沙門氏菌在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用

沙門氏菌的細(xì)胞膜表面有多種抗原，這些抗原不僅能夠強(qiáng)烈地激起機(jī)體的免疫反應(yīng)，而且能為構(gòu)建用于醫(yī)治一些重大疾病的載體帶來希望。尤其是用以沙門氏菌為代表的細(xì)菌作為基因轉(zhuǎn)移的載體來治療癌癥，受到人們越來越多的重視。因為經(jīng)過減毒的沙門氏菌用于腫瘤的基因治療具有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：與病毒相比，細(xì)菌具有完整的表達(dá)系統(tǒng)，可以高效表達(dá)效應(yīng)基因；隨著沙門氏菌全基因組測序工作的完成，其清晰的遺傳背景便于進(jìn)行減毒處理和各種基因工程操作，甚至可以建立含有多種酶的表達(dá)系統(tǒng)；用沙門氏菌作為載體，具有良好的靶向性，能夠定向地跟蹤已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)移的癌變細(xì)胞[3]；作為兼性厭氧菌，沙門氏菌能在氧氣濃度較低的腫瘤組織區(qū)甚至是壞死區(qū)生長，有選擇地在缺氧的腫瘤微環(huán)境中繁衍；利用一些常規(guī)的抗生素可以很方便地將沙門氏菌從機(jī)體中消除，這樣就可以根據(jù)需要隨時中斷治療；沙門氏菌既可以感染人，又可以感染小鼠，這樣就可以在臨床試驗前進(jìn)行小鼠實(shí)驗；治療費(fèi)用相對低廉。

雖然用沙門氏菌作為治療腫瘤的載體具有以上優(yōu)點(diǎn)，但是目前仍然有很多問題還沒有解決，比如由于外源基因插入可能會導(dǎo)致其毒力增強(qiáng)，還有相關(guān)效應(yīng)基因的表達(dá)也不夠穩(wěn)定。雖然在小鼠身上的實(shí)驗獲得一定的成功，但是要獲得理想的臨床實(shí)驗結(jié)果并不容易，如使用lipid A的減毒沙門氏菌菌株治療已經(jīng)轉(zhuǎn)移了的黑色素瘤，這種菌株在實(shí)驗室條件下的腫瘤細(xì)胞培養(yǎng)組織中能夠繁殖，但臨床實(shí)驗的結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)有明顯的抑制作用。這就需要我們對沙門氏菌有更深入的了解。

參考文獻(xiàn)：

[1]Lahiri A，Lahiri A，Iyer N，Das P，Chakravortty D.Visiting the cell biology of Salmonella infection.Microbes and Infect，2010（12 ）：809-818.

[2]藤仁明.食源性疾病沙門氏菌食物中毒.中國社區(qū)醫(yī)師，2007（323）：41-42.

[3]Bermudes D，Low B，Pawelek J.Tumor-targeted Salmonella.Highly selective delivery vectors.Adv ExP Med Biol，2000（465）：57-63.