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菌，大多數都有鞭毛、能運動，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，并且經常伴有嘔吐、腹瀉、腹疼等并發癥，嚴重可導致死亡。該病是目前各國公認的引發食源性疾病暴發的首要病原菌，也是我國食源性疾病的主要病原體。

關鍵詞： 沙門氏菌 分類 入侵機制 醫學應用

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高中生物教材中有多處涉及微生物學的內容，尤其是人教版選修一課本中出現了微生物的培養、分離和純化等相關內容。微生物與人們的生活息息相關，但是中學課本的介紹往往不深入，下面詳細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，發現沙門氏菌屬細菌的血清型已經超過2500種，其抗原結構非常復雜。沙門氏菌的分類與命名不盡相同，這顯然不利于各國科技、醫療工作者的交流。WHO（世界衛生組織）沙門氏菌標準和研究協作中心把該屬分為Salmonella enterica和Salmonella bongori兩個物種，S. enterica又可以進一步分為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。當沙門氏菌進入腸道后，就可以穿過腸上皮細胞進入機體。依據侵入路徑的不同，可以將其侵入機制分為兩類：上皮細胞途徑和非上皮細胞途徑，其中非上皮途徑又包括巨噬細胞途徑和樹突狀細胞途徑，以侵入上皮的M細胞的（或者稱為微皺褶細胞）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細胞，而后被抗原呈遞細胞（APCs）識別并結合，然后通過MHC或MHCII兩種途徑進行抗原的呈遞，并且激發機體進行免疫應答和產生新細胞，其過程如下圖所示[1]。

圖 沙門氏菌入侵人體的上皮細胞

3.沙門氏菌的危害

沙門氏病是公共衛生學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的生產都產生巨大危害。近年來，由于沙門氏菌污染事件在世界各國頻繁發生，這引起人們對于沙門氏菌的廣泛關注。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類型，即胃腸炎型、傷寒型和敗血癥型。

4.減毒沙門氏菌在醫學上的應用

沙門氏菌的細胞膜表面有多種抗原，這些抗原不僅能夠強烈地激起機體的免疫反應，而且能為構建用于醫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菌作為基因轉移的載體來治療癌癥，受到人們越來越多的重視。因為經過減毒的沙門氏菌用于腫瘤的基因治療具有很多獨特的優點：與病毒相比，細菌具有完整的表達系統，可以高效表達效應基因；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系統；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發生轉移的癌變細胞[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甚至是壞死區生長，有選擇地在缺氧的腫瘤微環境中繁衍；利用一些常規的抗生素可以很方便地將沙門氏菌從機體中消除，這樣就可以根據需要隨時中斷治療；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行小鼠實驗；治療費用相對低廉。

雖然用沙門氏菌作為治療腫瘤的載體具有以上優點，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致其毒力增強，還有相關效應基因的表達也不夠穩定。雖然在小鼠身上的實驗獲得一定的成功，但是要獲得理想的臨床實驗結果并不容易，如使用lipid A的減毒沙門氏菌菌株治療已經轉移了的黑色素瘤，這種菌株在實驗室條件下的腫瘤細胞培養組織中能夠繁殖，但臨床實驗的結果沒有發現有明顯的抑制作用。這就需要我們對沙門氏菌有更深入的了解。

參考文獻：

[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.中國社區醫師，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.