香農·曼寧等人發現急速增長的志賀毒素可能是罪魁禍首,因為它的潛伏期比大腸桿菌還長。
O104:H4型大腸桿菌的爆發使54人死亡,4000人感染,集中在德國北部,但影響了歐洲和北美地區15個國家。
觀察了細菌的細胞膜后,將大腸桿菌附著于物體表面,生長在一個自我保護涂層中。研究人員可以確定該細菌為志賀毒素。
研究人員說志賀毒素的快速增長,可能是2011年爆發事件中腎臟損傷和死亡的原因。
生物膜形成
他們通過比較感染O104:H4和O157:H7的人群,發現O104:H4的潛伏期更長,因為它需要更多的時間來形成生物膜,而這不是感染O157的關鍵因素。
學術期刊PloS ONE的研究人員說:“我們的數據顯示在體內感染過程中,O104:H4菌株的表達基因對生物膜的形成很重要,而O157:H7不是。”
在密歇根州立大學微生物學和分子遺傳學學院,香農·曼寧領導的科學家們發現O104的潛伏期比大腸桿菌O157菌株更長。
她說:“我們有一個案例:一個人從密歇根前往德國,食用了受污染的豆芽。我們從密歇根衛生部門得到了菌株,將其放入老鼠體內。”
“前七天表現正常,14天后因為有腎臟,老鼠并沒有死。”
“爆發中人類的情況,在老鼠上也顯現出來。有些產生腹瀉,其他的腎衰竭,甚至死亡。”
曼寧介紹該菌株在不同宿主上產生不同的生物膜,因此影響了毒素的水平。
下一階段
曼寧下一階段的研究將專注于培養菌株,以防止生物膜的形成。
這將阻止疾病的發生,因為此條件不利于細菌的生長。
“根據菌株如何在宿主體內活動這一線索,我們可以用不同的預防策略來防止生物膜的形成。”
“我們知道菌株的進化,但我們不能預測它是何時發生,怎樣發生的。當你知道如何解決時,我們可以準備好去處理菌株,同時阻止或減少它們。”