产气荚膜梭菌(又称魏氏梭菌,Clostridium perfringens)是一种厌氧、产芽孢的革兰氏阳性大杆菌,能够引起人食物中毒,导致多种动物出现坏死性肠炎、肠毒血症,引起动物急性死亡,是一种严重的人兽共患病病原菌。尽管我国麋鹿快速增长,但从麋鹿重引入至今,国内曾发生因产气荚膜梭菌感染引起的出血性肠炎造成麋鹿死亡,严重影响了麋鹿种群健康发展。
图1 产气荚膜梭菌感染空肠结扎环模型
团队建立了产气荚膜梭菌感染鹿空肠结扎环模型,该模型既能节省实验动物数量,又能真实反映产气荚膜梭菌与肠道黏膜的互作。基于该模型,通过转录组分析、分子生物学和细胞生物学等手段,研究证实产气荚膜梭菌能通过TLR6/MYD88/NF-κB调节破坏紧密连接,也能激活NLRP3炎性小体加剧炎症,还可通过氧化应激,加剧肠道黏膜上皮屏障损伤从而引起鹿肠毒血症。
图2 α毒素对肠上皮细胞的细胞毒性
目前,该团队的相关研究成果在《畜牧兽医学报》等期刊发表,并申请发明专利2项,将继续深入研究产气荚膜梭菌的致病机制及其防控措施,并研发麋鹿产气荚膜梭菌的快速检测技术,以期为鹿科动物产气荚膜梭菌的防控提供技术支撑和科学依据。
(郭青云 文/图)