2024年09月17日,苏黎世联邦理工学院团队在《Cell Host & Microbe》发表研究型文章“Salmonella Typhimurium screen identifies shifts in mixed-acid fermentation during gut colonization”(Q1, IF=30.3),揭示了混合酸发酵是支持Salmonella enterica的核心机制。鼠伤寒沙门氏菌肠道定植并确定沙门氏菌代谢如何在发炎的肠道中适应。
肠道病原体如何使其新陈代谢适应动态肠道环境尚不完全清楚。为了调查鼠伤寒沙门氏菌(S.Tm)定植于肠道,在gnotobiotic小鼠模型中进行了体内转座子诱变筛选。数据表明,混合酸发酵在整个感染过程中有助于肠道管腔的高效生长和能量节约。在初始生长过程,病原体利用乙酸盐发酵和富马酸盐呼吸作用。肠道炎症发作后,己糖变得有限,正如碳水化合物分析和糖异生需求增加所表明的那样。作为反馈,S.Tm通过增加乙醇发酵来实现氧化还原平衡,并为TCA循环提供α-酮戊二酸以获得额外的能量。研究结果表明,S.Tm灵活地适应混合发酵及其对TCA循环的使用以在不断变化的肠道环境中成长。其他致病性肠杆菌科细菌中的类似代谢线路可能表明肠道定植的广泛保守机制。