克罗诺杆菌是怎么调控自己的毒力性呢？

阪崎克罗诺杆菌（C.sakazakii）是一种食源性病原体，威胁包括婴儿在内的易感宿主。CpxA/CpxR是一种调节性双组分系统（TSC），有助于各种革兰氏阴性病原体的应激反应和毒力，但其在阪崎肠杆菌中的作用尚未得到彻底研究。西北农林大学的Jin Tong等研究人员构建了CpxA、CpxR、CpxAR缺失和互补菌株。突变体显示细菌对HBMEC和Caco-2的粘附和侵袭减弱，降低了坂崎肠杆菌在RAW264.7巨噬细胞内的细胞内存活和复制，并降低了HBMEC与Caco-2单层的易位。与野生型菌株相比，突变体在Caco-2单层中表现出较低水平的紧密连接蛋白破坏，并减少了细胞凋亡和细胞毒性。CpxAR-TCS缺失突变体在新生小鼠中表现出减弱的毒力，其表现为组织和器官中的细菌细胞负荷较少，肠上皮屏障功能紊乱水平较低，肠组织损伤较轻。所有这些表型都在互补菌株中恢复。此外，qRT-PCR结果显示，阪崎肠杆菌的CpxAR-TCS在调节与细菌毒力和细胞侵袭相关的几个基因的表达中发挥作用。这些发现表明CpxAR-TCS是阪崎肠杆菌毒力的重要调控机制，丰富了我们对病原体致病性遗传决定因素的理解。

用不同的阪崎肠杆菌菌株感染后，凋亡的Caco-2用膜联蛋白V/FITC和PI标记，并使用流式细胞仪检测。如下图所示：

与野生型菌株相比，ΔCpxA、ΔCpxR和ΔCpxAR菌株在Caco-2中诱导的细胞凋亡水平较低。并且在感染ΔCpxA、ΔCpxR和ΔCpxAR菌株的Caco-2中发现LDH释放比WT菌株减少。

总之，CpxAR-TCS参与调节坂崎肠杆菌粘附、侵袭、向Caco-2和HBMEC单层的易位以及RAW264.7中细菌的细胞内存活和复制。CpxAR-TCS影响C.sakazaii诱导的Caco-2单层紧密连接蛋白的表达和细胞分布减少。坂崎肠杆菌CpxAR基因的缺失导致感染后Caco-2单层细胞LDH释放、胱天蛋白酶3激活和凋亡显著减少。同时，使用新生小鼠模型证明了CpxAR-TCS在阪崎肠杆菌诱导的宿主肠上皮损伤和器官中的细菌移植物中的作用。最后，CpxAR-TCS调节了阪崎肠杆菌14个毒力基因的转录水平。本研究工作清楚地证明了CpxAR-TCS是阪崎肠杆菌致病性和毒力的重要调控机制，这表明旨在阻断CpxAR-TCS的可能策略可能具有控制阪崎大肠杆菌诱导的疾病的潜力。

Tong Jin ,Xiangjun Zhan , Liuxin Pang , Bo Peng, Xinpeng Zhang, Wenxiu Zhu, Baowei Yang, Xiaodong Xia.CpxAR two-component system contributes to virulence properties of Cronobactersakazakii. Food Microbiology. 2024. 117: 104393.

DOI: doi.org/10.1016/j.fm.2023.104393