Language
Country/Area
No result found
致病性E. coli的致命武器：它们是如何在人体内生存的？
Escherichia coli, 通常简称为 E. coli，是一种颗粒阴性、杆状细菌，主要存在于温血动物的下肠道中。尽管大多数 E. coli 的菌株是无害的，但一些致病性变种则可能导致严重的食物中毒、败血症、脑膜炎或尿道感染。这些致病的E. coli 不仅能在人体内生存，还能产生毒素和其他致病因子，进而对宿主细胞造成损害。
这些致病特征是由仅由病原体携带的致病基因编码的。
引言
E. coli 和相关的细菌约占肠道菌群的0.1%。病原性菌株的传播主要是通过粪口途径进行。 E. coli 细胞在体外生存的时间有限，使其成为测试环境样本是否受粪便污染的理想指标生物。自1885年德国小儿科医生兼细菌学家Theodor Escherich 发现E. coli 以来，这种细菌便成为生物科技和微生物学领域内研究最多的原核生物模型生物，并在重组DNA的工作中担任了主要的宿主生物。
病原性菌株的分类
病原性E. coli 菌株可以根据能引发动物免疫反应的元素进行分类，包括：O抗原、K抗原和H抗原。例如，E. coli 菌株 EDL933 就属于O157:H7组。这些分类对于理解其如何在人体内生存和引发疾病至关重要。
O抗原
细菌外膜含有数百万个脂多糖(LPS)分子，包含O抗原、核心区域及脂质A等多个部分。 O抗原是由免疫性重复寡糖的聚合物组成，是用来为E. coli 进行血清分型的依据。在这方面，O抗原的多样性使细菌能够适应不同的宿主环境。
K抗原
某些病原性E. coli周围有一层黏液状的多糖，称为酸性胶囊多糖(CPS)。基本上，K抗原可以进一步分为两组，其不同的结构与功能使得E. coli 在宿主中具有更强的生存能力。 K抗原使细菌能够逃避宿主的免疫系统，增加了感染的风险。
H抗原
H抗原是鞭毛的主要成分，与E. coli的运动相关，并由fliC基因编码。这些抗原的多样性使得不同的菌株在宿主间传播的能力有所不同。
疾病的角色
在自然界中，包括人类在内的各种动物体内，致病性E. coli菌株可引发多种疾病。在人类中，它们可能导致胃肠炎、尿道感染及新生儿脑膜炎。
胃肠感染
某些E. coli菌株例如O157:H7能够释放致命毒素，造成食物中毒。这类毒素可通过食用未清洗的蔬菜或处理不当的肉类而产生，导致严重甚至致命的并发症。特别是O157:H7菌株，与2006年在美国的菠菜疫情有关联，突显了这些病原菌在食品安全中的重要性。
食物中毒可以引发对肠道微生物的免疫反应，一些研究者疑虑这可能导致肠道炎症疾病。
尿道感染
尿道致病性E. coli（UPEC）是导致90%尿道感染的主要病原体。这些细菌能够有效地附着在尿路上皮细胞上，扩散至膀胱及肾脏，特别是在女性中，尿道较短使得感染风险大幅提升。
抗生素治疗及抗药性
通常抗生素可用于治疗细菌感染，但不同属性的E. coli对抗生素的敏感性有巨大差异。某些株系因过度使用抗生素而逐渐对其产生抗药性。这对公共健康带来了日益严重的挑战。
结论
随着病原性E. coli菌株的传播越来越普遍，其引发的疾病和感染率无疑给人类健康带来威胁。了解这些细菌如何在人体内生存及其致病机制，将是未来研究的重要方向。面对未来，我们能否找到有效的对策来抵御这些隐藏在我们生活中的「小杀手」呢?
