核心概念
豬鏈球菌會根據感染階段調節莢膜多醣的合成,以利於其在宿主體內的定植、入侵和免疫逃避。
研究背景
豬鏈球菌是一種重要的人畜共患病原體,會造成養豬業的經濟損失。
豬鏈球菌血清2型(SS2)是最常從患病豬隻中分離出來的菌株。
莢膜多醣(CPS)是豬鏈球菌的重要毒力因子,對其在血液中的存活至關重要。
然而,CPS在豬鏈球菌致病機制中的作用仍未完全明瞭。
研究方法
本研究使用小鼠鼻內感染模型,模擬豬隻自然感染豬鏈球菌的過程。
研究人員在感染不同時間點,檢測小鼠不同組織中的細菌數量和CPS含量。
此外,研究人員還使用了抗CPS和抗非CPS毒力因子(V5)的血清,來評估其對豬鏈球菌感染的保護作用。
研究結果
豬鏈球菌SS2菌株05ZYH33在感染早期會下調CPS的合成,以促進其在鼻咽黏膜的定植和通過嗅覺神經入侵中樞神經系統。
當05ZYH33進入血液後,會上調CPS的合成,以逃避吞噬細胞的殺傷,並導致多器官播散。
抗CPS血清可以促進血液中05ZYH33的清除,但不能阻止其在鼻腔的定植和對中樞神經系統的入侵。
抗V5血清可以有效降低小鼠鼻腔、肺臟、血液和腦脊液中的05ZYH33數量,顯示針對非CPS毒力因子的免疫反應,可以有效預防鼻腔-中樞神經系統的轉移和疾病的進展。
研究結論
豬鏈球菌會根據感染階段調節CPS的合成,以利於其在宿主體內的定植、入侵和免疫逃避。
針對非CPS毒力因子的免疫反應,可以有效預防豬鏈球菌感染,這為開發跨血清型疫苗提供了新的思路。
統計資料
在小鼠鼻內接種 05ZYH33 後 30 分鐘,在鼻相關淋巴組織 (NALT) 和腦脊液 (CSF) 中檢測到該菌株,而沒有出現菌血症。
接種後 5 小時,在血液中檢測到的 05ZYH33 的 CPS 層明顯增厚。
抗 CPS 抗體可以限制 05ZYH33 在血液中的繁殖,但不能限制其在 NALT 或 CSF 中的繁殖。
針對多種非 CPS 毒力因子的抗血清 (抗 V5) 能有效抑制 NALT、CSF 和血液中的 05ZYH33。