论文荐读
鼠伤寒沙门氏菌的感染及治疗研究进展
作者:吴昊1,2*,胡丽颖3,路娟娥3
单位:
1.天津大学 生命科学学院
2.天津大学 浙江研究院(绍兴)
3.天津大学 化工学院
基金项目:
国家重点研发计划项目(2023YFC3402401)
摘要及关键词
摘要:鼠伤寒沙门氏菌是一种食源性致病菌,严重威胁畜禽养殖业和人类公共卫生安全。其依靠自身致病性岛和III型分泌系统,能够在宿主体内存活、繁殖和扩散,从而引发全身感染。传统治疗鼠伤寒沙门氏菌感染的方法是使用抗生素,但多药耐药菌株的出现给其治疗带来了巨大的挑战,这就迫切需要开发新的治疗方法。近年来,小分子疗法、噬菌体疗法、减毒疫苗疗法等逐渐兴起,有望成为治疗感染的有效方法。文章旨在对鼠伤寒沙门氏菌的感染及其治疗措施进行综述。
关键词:鼠伤寒沙门氏菌;食源性致病菌;感染;治疗;抗生素
主要结论
文章主要综述了鼠伤寒沙门氏菌感染的危害性和新兴治疗鼠伤寒沙门氏菌感染的方法。鼠伤寒沙门氏菌是非伤寒沙门氏菌的一种。据估计,非伤寒沙门氏菌病在人类中造成的疾病负担每年高达1.295亿例,导致全球每年10万至100万人死亡。鼠伤寒沙门氏菌经口进入宿主体内,随后通过消化系统进入肠道,依靠自身粘附素和菌毛粘附于肠上皮细胞,并使用几种不同的机制穿过肠道上皮(图1)。其中一条主要的进入途径是通过毒力岛1(Salmonella pathogenicity island 1,SPI-1)编码的三型分泌系统1(type 3 secretion system 1,T3SS-1)分泌效应蛋白,参与宿主细胞肌动蛋白的重排,可诱导其内化到非吞噬细胞的肠上皮细胞中。鼠伤寒沙门氏菌还可以通过M细胞,并覆盖派尔斑(Peyer’s patches,PPs),可以将抗原和细菌从肠道内腔输送到固有层。透过肠上皮细胞之后,鼠伤寒沙门氏菌能够被巨噬细胞或树突状细胞吞噬,依靠其SPI-2编码的T3SS-2形成含沙门氏菌的液泡(Salmonella containing vacuole,SCV),并在细胞内大量繁殖,从而引发局部炎症。大量的鼠伤寒沙门氏菌被这些免疫细胞运输到肠系膜淋巴结,继而通过细胞凋亡或坏死途径刺激巨噬细胞裂解,导致大量病原菌进入血液循环和淋巴循环,在肝脏、脾脏中定植,引发全身系统性感染。
图1 沙门氏菌入侵肠道上皮示意图
Fig.1 Schematic diagram of Salmonella invading intestinal epithelium
注:本图引自BROZ P, OHLSON M B, MONACK D M. Innate immune response to Salmonella typhimurium, a model enteric pathogen[J]. Gut Microbes, 2012, 3(2):62-70.
传统治疗鼠伤寒沙门氏菌的方法是抗生素疗法,但由于抗生素的滥用,耐多药沙门氏菌对抗生素如环丙沙星、头孢曲松等已经表现出广泛的耐药性,使得开发新的治疗手段迫在眉睫。新兴的疗法有小分子疗法,主要有靶向T3SS的小分子天然产物及化合物,靶向细胞自噬清除病原菌的小分子药物,靶向生物膜形成或破坏革兰氏阴性菌细胞膜的小分子药物等;噬菌体疗法,包括单一噬菌体,噬菌体混合物以及噬菌体与抗生素联用;减毒疫苗疗法,包括已获许可的减毒活疫苗Ty21a、非偶联Vi多糖疫苗、与破伤风类毒素结合的Vi多糖等,以及其他新研发的疫苗(图2)。相信在未来会有更多的疗法出现,更好的应用于临床造福人类。
图2 鼠伤寒沙门氏菌治疗方法示意图
Fig.2 Schematic diagram of treatment methods for Salmonella typhimurium
团队简介
天津大学浙江研究院(绍兴)精准营养健康研发中心
天津大学浙江研究院(绍兴)于2019年10月由绍兴市人民政府与天津大学签约落地,是浙江省与天津大学省校战略合作的重要组成部分,2020年11月获批绍兴市第一家浙江省新型研发机构。研究院依托天津大学化工等学科优势,在新材料、微生物合成生物学、高纯分离领域开展应用研究和产业化推广。精准营养健康研发中心隶属于天津大学浙江研究院(绍兴),拥有基础实验室,细胞房、动物房、P2等功能性实验室。研发团队由5名博士和20余名硕士组成,中心聚焦肠道健康,主要开展肠道微生物作用机制研究、益生菌生产工艺开发和营养健康相关产品开发。近3年主持重点研发计划子课题、国家自然科学基金、中国博士后科学基金等横纵项目20余项。中心拥有肠道微生态资源库、益生菌一站式开发平台、营养品新型制剂研发平台、功能食品创新研发平台,可为合作方提供营养品新剂型、功能性健康食品、加工工艺、功效评价等研发服务。
通
信
作
者
吴昊,女,博士,天津大学浙江研究院(绍兴)精准营养健康研发中心主任,主要从事肠道微生物方向研究,重点开展功能性肠道微生物资源挖掘、肠道微生物作用机制解析、益生菌生产工艺及产品开发工作。发表SCI收录论文20余篇,申请专利20余项,其中获得授权专利12项。主持包括重点研发计划项目子课题在内的横纵项目10余项。
引用格式
吴昊, 胡丽颖, 路娟娥. 鼠伤寒沙门氏菌的感染及治疗研究进展[J]. 食品与发酵工业, 2024, 50(16): 359-366.
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图文供稿| 作 者
编辑排版| 高春雨
内容审核| 陈雅薇