大腸桿菌引起的食物中毒可引起血性腹瀉和腎臟損傷，可謂最嚴(yán)重的食物中毒類型之一。但康涅狄格大學(xué)健康中心的研究者發(fā)現(xiàn)，這些可怕的后果可能只是感染后的外在表現(xiàn)，通過研究，他們發(fā)現(xiàn)了特定大腸桿菌入侵免疫系統(tǒng)的新機制，而其中的關(guān)鍵是志賀毒素，相關(guān)研究在《科學(xué)-免疫學(xué)》發(fā)表。

大腸桿菌生活在多種動物的腸道中，有少部分大腸桿菌會在特定條件下引發(fā)疾病，比如胃腸道感染。一些大腸桿菌還可能引起尿路感染甚至敗血癥——這意味著，即便人們攝入致病菌的量非常少，也可能會病得很重。

其中，能產(chǎn)生志賀毒素的大腸桿菌毒性嚴(yán)重，因其引發(fā)的感染會導(dǎo)致腹瀉、發(fā)熱，嚴(yán)重感染者可能死亡。幼兒感染后會引起急性中毒，大約有15%的幼兒患者會因此得腎臟疾病，還有一部分幼兒的腎臟可能會受到長期損傷。

在產(chǎn)生志賀毒素的大腸桿菌中，有一類亞型被稱為腸出血性大腸桿菌（EHEC）。這種亞型常見于反芻動物的腸道中，比如牛。未經(jīng)合格衛(wèi)生處理的牛肉含有的EHEC很可能導(dǎo)致人群中爆發(fā)感染。

近年來，通過嚴(yán)格限制屠宰場的處理流程，此類情況有所改善，但危險仍然存在，比如含有牛糞便的液體流經(jīng)屠宰廠附近的田地、以牛糞為肥料澆灌的蔬菜上都有可能出現(xiàn)EHEC。

對人類而言，感染EHEC后往往難以治療，如果抗生素使用情況不當(dāng)，反而會讓這些瀕死的細菌產(chǎn)生更多志賀毒素。感染EHEC早期，人體免疫系統(tǒng)有相應(yīng)的部分會做出反應(yīng)，但EHEC非常擅長攻擊這些部分，抑制其發(fā)出信號，從而“得逞”，在人的腸道中不受控制地生長。因此，關(guān)鍵在于如何阻止這種菌進入體內(nèi)。

康涅狄格大學(xué)健康中心的免疫學(xué)家希瓦普里亞·凡雅、（Shivapriya Vanja）與其課題組博士后研究員莫雷納·哈維拉（Morena Havira）等人在論文中揭示了EHEC對抗免疫系統(tǒng)的具體機制。

人體免疫系統(tǒng)中，通過感知胞質(zhì)脂多糖（LPS）并與之結(jié)合，炎性細胞凋亡蛋白酶可以啟動相應(yīng)的分子功能、觸發(fā)細胞凋亡，讓外來者受損，這一流程是免疫系統(tǒng)防御細菌入侵的重要機制。

但當(dāng)EHEC入侵時，這一防御機制會被破壞。為了弄清EHEC如何破壞免疫防線，研究小組從細菌庫中提取了許多不同種類的EHEC，并讓其感染免疫細胞。

研究小組發(fā)現(xiàn)，EHEC在感染宿主期間，其表達的志賀毒素會抑制消皮素D的活性，由受體蛋白酶Caspase-11（一種非經(jīng)典炎癥小體）介導(dǎo)的胞質(zhì)LPS感知機制進而被抑制。此外，多種志賀毒素變體都會抑制小鼠及人體細胞中的胞質(zhì)LPS感知機制。

除了發(fā)現(xiàn)新的作用機制外，這是人們首次發(fā)現(xiàn)鼎鼎大名的志賀毒素可以破壞炎性小體。這之后，為了進一步找到志賀毒素具體產(chǎn)生抑制作用的原因、尋找抵抗這種抑制作用的藥物，研究小組正在開展后續(xù)研究。

作者：袁柳