耶尔森氏菌的致病性和毒力
耶尔森氏菌的致病性和毒力
鼠疫的传播
鼠疫耶尔森氏菌由假结核耶尔森氏菌进化而来,是鼠疫的病原体。根据传播途径和感染进展,鼠疫有三种形式:腺鼠疫、肺鼠疫和败血型鼠疫。现代鼠疫通常以跳蚤叮咬传播后的腺鼠疫形式传播。肺鼠疫和败血型鼠疫(静脉感染)会导致最致命症状,从感染到死亡只有几天的时间间隔,成功进行抗生素治疗的窗口期很短。
鼠疫耶尔森氏菌通过跳蚤进行传播的途径依赖于鼠疫耶尔森菌毒素(Ymt),这是一种编码于质粒的细菌脂肪酶。Ymt在跳蚤的早期定植中起着关键作用,可以保护细菌免受跳蚤杀菌机制的影响。 除了Ymt外,鼠疫耶尔森氏菌还可以在跳蚤的肠道形成生物膜以阻碍跳蚤进食,在增强跳蚤饥饿感的促进叮咬的同时还可以伴随跳蚤吸食血液感染新宿主。
耶尔森氏病的发病机制和传播
小肠结肠炎耶尔森氏菌和假结核耶尔森氏菌会引起人畜共患的耶尔森氏病,该病的主要症状为急性肠胃炎。小肠结肠炎耶尔森氏菌和假结核耶尔森氏菌都具有耐冷能力,可以在冷藏食品中持续生长。在欧洲和南美洲范围内,耶尔森氏病被报道存在持续流行并引起周期性爆发,并且绝大多数人类或动物的病例都因感染小肠结肠炎耶尔森氏菌引起。小肠结肠炎耶尔森氏菌可以分为6种生物型同时还具有特异性O抗原。其中生物型1A由于不携带编码Ⅲ型分泌系统,也缺乏粘附因子因此被认为是低毒力生物型菌株。生物型1B、2、3、4和5携带 T3SS 质粒和促进粘附的辅助因子,例如附着和侵袭位点 (ail) 或编码铁结合铁载体,因此被认为是毒力较高的生物型。超过 80% 的人类感染是由生物型 3 和 4 引起的,主要是 O:3 血清型。小肠结肠炎耶尔森氏菌的流行生物型可能受地理限制,如欧洲最常报告的生物型是 4.而中国最常见的是生物型 3 。其他生物型,例如生物型 1A 和 2.则在世界其他国家较为常见。
发病机制的进化与分化
耶尔森氏菌的主要特征之一是其粘附在粘膜组织上的能力。致病性耶尔森菌产生的细胞外蛋白可以介导其对宿主细胞表面受体的识别以及粘膜免疫的逃避。
图1a描述了鼠疫耶尔森氏菌跳蚤传播周期特有的相互作用的模型,包括促进真皮组织侵袭的Pla蛋白酶的分泌。早期宿主-病原体相互作用优先发生在吞噬细胞(主要是巨噬细胞和中性粒细胞)中,其中 T3SS 介导的 YopE 和 YopJ 注射以及未显示的其他 Yop 效应子激活了两种快速焦亡途径:1) YopJ 抑制通过宿主 TAK-1 的信号传导允许炎症小体的半胱天冬酶 8 激活;2)细胞质中丰富的YopE激活pyrin炎症小体。
图1b描述了小肠结肠炎耶尔森氏菌和肠粘膜相互作用的模型。1)粘附素YadA和InvA的大量表达;2)分泌热稳定毒素(ST),3)注射Yops。ST对肠道上皮的中毒导致纤毛破坏和细胞焦亡,从而启动中性粒细胞募集。宿主 β-1 整合素的聚集促进了对 M 细胞和其他 IEC 的粘附,该整合素启动了耶尔森氏菌的吞噬作用。细菌通过M细胞感染Peyer斑块(灰色)。在 Peyer 斑块中,耶尔森氏菌靶向组织驻留的巨噬细胞,其中 YopE 具有抗吞噬作用,大量 YopJ 注射可诱导细胞凋亡和抗炎反应。
图1:影响粘附和侵袭的进化变化是致病性耶尔森菌毒力潜力增强的特征。
参考来源:
Seabaugh JA, Anderson DM. Pathogenicity and virulence of Yersinia. Virulence. 2024 Dec;15(1):2316439. doi: 10.1080/21505594.2024.2316439. Epub 2024 Feb 22. PMID: 38389313; PMCID: PMC10896167.
上一篇:体虱——容易被忽略的鼠疫传播者
下一篇:哺乳动物细胞内化噬菌体并将其用作增强细胞生长和存活的资源
1、凡本网所有原始/编译文章及图片、图表的版权均属微生物安全与健康网所有,未经授权,禁止转载,如需转载,请联系取得授权后转载。
2、凡本网未注明"信息来源:(微生物安全与健康网)"的信息,均来源于网络,转载的目的在于传递更多的信息,仅供网友学习参考使用并不代表本网同意观点和对真实性负责,著作权及版权归原作者所有,转载无意侵犯版权,如有侵权,请速来函告知,我们将尽快处理。
3、转载请注明:文章转载自www.mbiosh.com
联系方式:020-87680942