亦敌亦友大肠杆菌

来源:用户上传      作者: 赵承渊

　　近期在欧洲等国流行的出血性腹泻已经导致数十人死亡，而患病人数还在急剧增长中，目前已知总感染人数已经超过2000人,大约500人病情严重。在对病因进行了初步调查之后，科学家把目光投向了一种常见细菌：大肠杆菌。最新的报道称：一种从未发现过的、毒力强大的大肠杆菌（O104）是本次疫情的罪魁祸首。那么大肠杆菌究竟是怎样的一种生物，它又为何能够引起如此严重的疾病流行呢？
　　其实，大肠杆菌是与我们日常生活关系非常密切的一类细菌，学名称作“大肠埃希菌”，属于肠道杆菌大类中的一种。在婴儿刚出生的几小时内，大肠杆菌就经过吞咽在肠道内定居了。正常情况下，大多数大肠杆菌是非常安分守己的，他们不但不会给我们的身体健康带来任何危害，反而还能竞争性抵御致病菌的进攻，同时还能帮助合成维生素K2，与人体是互利共生的关系。只有在机体免疫力降低、肠道长期缺乏刺激等特殊情况下，这些平日里的良民才会兴风作浪，移居到肠道以外的地方，例如胆囊、尿道、膀胱、阑尾等地，造成相应部位的感染或全身播散性感染。因此，大部分大肠杆菌通常被看作机会致病菌。
　　大肠杆菌是原核生物，构造相对简单，遗传背景清晰，培养操作容易，因此也常常被作为基因工程的对象加以利用：研究者常常将外源基因导入质粒，将质粒整合入大肠杆菌基因，这样，大肠杆菌就能够表达基因重组后的蛋白（例如胰岛素，某些疫苗等）了。此外，大肠杆菌还常常作为模型生物参与细胞学实验。
　　虽然绝大多数大肠杆菌与人类有着良好合作，但是仍有少部分特殊类型的大肠杆菌具有相当强的毒力，一旦感染，将造成严重疫情。其中最具代表性的就是代号为O157:H7的大肠杆菌，它是EHEC（肠出血性大肠杆菌）家族中的一员。提起O157:H7，可谓劣迹斑斑：美国在1982、1984、1993年曾三次发生O157:H7的爆发性流行；日本曾在1996年爆发过一次波及9000多人的大流行。O157:H7感染后的主要症状正是出血性腹泻，严重者可伴发溶血尿毒综合征（HUS），危及生命。由于O157:H7危害较大，且可经食物和饮用水在人群中广泛传播，因此食品卫生主管部门已将O157:H7列为常规检测项目。此次在德国肆虐的O104也是一种EHEC，感染症状类似O157:H7，且毒力更为猛烈。
　　人体感染EHEC后，会发生严重的痉挛性腹痛和反复发作的出血性腹泻，同时伴有发热、呕吐等表现，多为EHEC产生的毒素所致。某些严重感染者毒素随血行播散造成溶血性贫血，红细胞、血小板减少；肾脏受到波及时还会发生急性肾功能衰竭甚至死亡。通常情况下大肠杆菌对多种抗生素敏感，但耐药的菌株也不少见。此次爆发于德国的O104由于可产生分解抗生素的酶，故治疗更为棘手――一旦采取抗生素治疗，反倒会引起细菌产生更多的志贺样毒素（SLT），加重病情。因此对于我们普通人而言，对付此类病菌感染的最佳手段还是预防：不吃不熟的肉类食品如生鱼，生牛肉（O157因对牛低毒而很容易被牛携带，因此食用未熟的牛肉易导致O157感染）等，食用生鲜瓜果前要彻底清洗，遇有腹泻尽早上医院。
　　除了EHEC，能够引起人类腹泻的大肠杆菌还有若干种。其中有些是通过产生肠毒素使得肠粘膜上皮细胞分泌增加而导致腹泻，这类大肠杆菌称为肠产毒性大肠杆菌（ETEC）；另一些则是通过破坏肠粘膜细胞，造成类似痢疾的粘液脓血便，称为肠侵袭性大肠杆菌（EIEC）；还有一些是通过粘附在肠粘膜上皮之上，造成细胞功能受阻，称为肠致病性大肠杆菌（EPEC）；某些大肠杆菌能选择性地聚集在某种肠粘膜上皮细胞上并分泌肠毒素导致腹泻，这些大肠杆菌被称为肠聚集性大肠杆菌（EAEC），有研究称此次O104的毒性很可能就来自EAEC致病基因的水平传递。近年来，还不断有新型的致腹泻大肠杆菌被陆续发现，不安分大肠杆菌的黑名单也在不断延长中。面对亦敌亦友的大肠杆菌，如何使它能够更好地服务人类，又如何有效地防治相关感染一直是研究者们努力奋斗的目标。

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