肠出血性大肠杆菌疫苗的开发和展望

[背景]肠出血性大肠杆菌(enterohemorrhagic Escherichia coli,EHEC)感染是世界范围内重要的公共卫生问题之一,目前还未有针对EHEC的有效预防控制手段.安全有效的疫苗可以提供对EHEC感染的免疫保护.[进展]本文主要介绍EHEC相关疫苗的研发进展及可用于评估各种免疫策略的动物模型.EHEC疫苗开发策略主要针对志贺毒素及黏附相关毒力因子,通过特异性抗原激活机体免疫达到预防控制效果.进而讨论EHEC外膜囊泡(outer membrane vesicles,OMVs)疫苗的制备方式及其作为多抗原疫苗平台的应用潜力.[展望]对EHEC抗原的筛选以及OMVs疫苗平台的设计,将有助于人们更充分掌握EHEC感染与免疫的分子机制,开发出针对更多血清型的EHEC疫苗.

肠出血性大肠杆菌O157胶体金免疫层析试纸条的研制

目的建立一种简便实用的胶体金免疫层析检测方法用于食品样品中肠出血性大肠杆菌O157的快速筛查。方法采用柠檬酸三钠还原法制备胶体金,以抗EHEC O157 LPS单克隆抗体标记,以兔抗O157多克隆抗体固定于硝酸纤维素膜作为捕获抗体,利用双抗夹心法,制成O157胶体金免疫层析检测试纸条,并进行了特异性和敏感性试验。结果该试纸条仅与O157反应,与其他受试菌株均不反应。检测敏感性为106CFU/mL,对人工污染EHEC O157模拟牛肉样品增菌后检测,敏感性为56 CFU/g。结论成功研制出EHEC O157胶体金免疫层析试纸条,敏感性高,特异性强,检测速度快,10min可出结果,操作简便,可用于现场大量样品的检测。

多重PCR快速检测食品中肠出血性大肠杆菌

本研究建立了一种快速检测食品中肠出血性大肠杆菌 (EHEC)的多重PCR方法。将样品增菌后 ,采用快速裂解吸附法制备模板 ,用多重PCR同时检测EHEC的三种毒力基因eaeA、hlyAB、slt1 2 ,相应扩增片段依次为 110 9、30 2、2 2 8bp。检测了 6 0株大肠杆菌和其它菌种。结果 12株大肠杆菌O15 7∶H7、1株大肠杆菌O2 6∶H11和 1株大肠杆菌O111∶H8同时检出上述三种基因 ,2株EAEC检出了eaeA基因 ,1株VTEC检出了slt1 2基因 ,其余 43株大肠杆菌和非大肠杆菌未检出上述基因。检测食品中EHEC时 ,从样品增菌培养到整个检测过程结束不超过 8小时 ,方法的检出限≤ 1 6cfu g(ml)。检测的 12 6份食品样品中 ,3份检出了EHEC(包括牛肉、猪肉和生菜各 1份 )。实验结果表明该法是一种特异性强、敏感性高、省时、省力的EHEC检测方法。

14种中草药对肠源性益生菌及出血性大肠杆菌的抑菌作用

采用水煎法从石菖蒲等14种中药中提取有效成分,琼脂板扩散法观察有效成分对4株肠源性益生菌及1株出血性大肠杆菌抑菌效果。结果表明:川芎、黄芩、板蓝根、大黄、甘草对4株肠源性益生菌抑制作用较强,抑菌圈直径最高可达22mm,葛根、陈皮、穿心莲、苍术对4株肠源性益生菌表现的抑制作用相对较弱,抑菌圈直径最高为11mm,其他中药对4株益生菌无抑制作用;黄芩、黄芪、石菖蒲、陈皮、甘草、苍术对出血性大肠杆菌表现出抑菌作用,抑菌直径为10～24mm,其中黄芩抑菌作用最明显,且黄芪提取物对出血性大肠杆菌的MIC为0.625g/mL,均小于4种益生菌,川芎、葛根、丹皮、板蓝根、知母、穿心莲、大黄、茯苓则未表现出抑菌性。

郑州市肠出血性大肠杆菌O157:H7感染监测

[目的]2005年监测郑州市肠出血性大肠杆菌O157:H7感染状况及病原分布特点,为各级卫生行政部门制订新发传染病防治措施,提供基础疫情资料。[方法]监测标本用免疫磁珠集菌方法(IMS)做病原学分离培养、毒力基因检测用多重PCR方法、药敏试验用(K-B)常规方法。[结果]腹泻病人标本185份,大肠杆菌O157:H7检出阳性4份。外环境标本588份,检出大肠杆菌O157:H7阳性20份。用多重PCR方法做毒力基因检测,有6份家畜家禽阳性标本中检出O157:H7毒力基因(Stx2、eaeA、HIyA)为阳性。药敏试验24株肠出血性大肠杆菌O157:H7对8种抗菌药物敏感率为95%以上,对新生霉素100%耐药,其余7种对抗菌药物敏感程度各有差异。[结论]郑州市有散在的大肠杆菌O157:H7感染的病人及动物疫点。奶牛和波尔山羊是大肠杆菌O157:H7动物宿主。

肠出血性大肠杆菌O157 LPS单克隆抗体的制备与鉴定

目的建立能够分泌针对肠出血性大肠杆菌O157∶H7表面抗原的特异性单克隆抗体,以期用于该病原菌的检测。方法以敲除毒力基因的O157突变株F25全菌免疫BALB/c小鼠,取脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞Sp2/0融合,分别以全菌抗原和热酚水法纯化的O157 LPS抗原用间接ELISA筛选能够分泌特异性抗体的杂交瘤细胞株,纯化抗体并鉴定。结果建立了稳定分泌抗O157 LPS抗原单克隆抗体的杂交瘤细胞株3D6,分泌抗体属IgG3亚类,轻链为κ型。腹水抗体ELISA效价达1∶3.2×106。以辛酸/饱和硫酸铵法纯化后抗体效价为1∶1.6×106,亲和常数Ka大于6.14×10-11mol/L。用于协同凝集和间接荧光抗体试验具有良好的特异性。结论该单克隆抗体针对O157的LPS抗原,特异性强,亲和力高,可用于O157的检测或分离鉴定。

动物源性肠出血性大肠杆菌O157∶H7及其3个毒力基因的多重PCR快速检测研究

目的建立快速、特异的分离鉴定大肠杆菌O157∶H7及其3个主要毒力基因(hylA、eaeA和stx2基因)的多重PCR方法。方法根据GenBank公布的大肠杆菌O157∶H7菌体抗原rfbE基因、鞭毛抗原fliC基因、溶血素(hlyA)基因、紧密黏附素(eaeA)基因和志贺样毒素2(stx2)基因为靶基因,设计5对特异性引物,在同一扩增体系中进行PCR,优化反应体系,测定特异性和灵敏度,并进行了临床样品的检测。结果该方法扩增目的基因片段分别为327bp、247bp、494bp、384bp和779bp,特异性和灵敏度均高,细菌纯培养物的检测灵敏度为104cfu/mL。结论初步建立了快速、灵敏、特异的检测肠出血性大肠杆菌O157∶H7及其3个毒力基因的多重PCR方法,可用于临床动物携带大肠杆菌O157∶H7的分子流行病学调查及食品微生物检测。

变性高效液相色谱检测沙门氏菌、空肠弯曲菌和肠出血性大肠杆菌

应用多重PCR反应(multiplex PCR,mPCR)结合变性高效液相色谱(denaturing high-performance liquidchromatography,DHPLC)技术建立食品中沙门氏菌、空肠弯曲菌和肠出血性大肠杆菌O157:H7的快速检测方法。以编码沙门氏菌的fimY基因、编码空肠弯曲菌的gyrA基因和编码肠出血性大肠杆菌O157:H7的rfbE基因为靶基因,选择3对引物,建立并优化了快速鉴别沙门氏菌、空肠弯曲菌和肠出血性大肠杆菌O157:H7的多重PCR体系,扩增产物分别为284、159和499 bp,并验证了该多重PCR具有特异性。沙门氏菌、空肠弯曲菌和肠出血性大肠杆菌O157:H7标准菌株稀释成不同梯度,做灵敏度检测。试验结果表明该方法有很好的特异性,且灵敏度高,检测限可达到:沙门氏菌1.5 CFU/ml、空肠弯曲菌15 CFU/ml、肠出血性大肠杆菌O157:H7 15 CFU/ml。在随机采集的226份冷冻鸡肉类样品中,检出了7份样品为沙门氏菌阳性、10份为空肠弯曲菌阳性、1份为肠出血性大肠杆菌O157:H7阳性。研究建立的多重PCR-DHPLC方法可特异、灵敏地实现对沙门氏菌、空肠弯曲菌和肠出血性大肠杆菌O157:H7的快速检测。

肠出血性大肠杆菌O157：H7 rfbE与fliC基因的表达及鉴定

利用PCR技术将肠出血性大肠杆菌O157∶H7的rfbE与fliC基因片段分别克隆到pET原核表达系统,在E.coliBL21(DE3)中表达。结果显示rfbE、fliC以包涵体形式表达,表达产量高达总菌体蛋白的40%左右,经His-Bind镍柱纯化目的蛋白,在E.coliBL21(DE3)中表达的rfbE、fliC具有良好的免疫活性。

PCR-免疫胶体金试纸条方法检测食品中肠出血性大肠杆菌O157:H7

目的建立PCR-免疫胶体金试纸条法快速检测食品中肠出血性大肠杆菌O157:H7的分析方法。方法通过设计特异性引物建立肠出血性大肠杆菌O157:H7 PCR检测方法并使用免疫胶体金技术以及双抗体夹心法建立PCR产物快速检测试纸条并设计核酸检测展开液;将1株大肠杆菌O157:H7标准菌株和7株其他常见食源性致病菌作为试验菌株,用试验菌株检测PCR-免疫胶体金试纸条方法的检测特异度,并比较PCR-免疫胶体金试纸条法和PCR-琼脂糖凝胶电泳法的检测敏感度。结果 PCR-免疫胶体金法具有良好的特异度,灵敏度比标准琼脂糖凝胶电泳法高100倍。结论本文建立的肠出血性大肠杆菌O157:H7检测PCR-免疫胶体金试纸条法特异度好,灵敏度高,价格低廉,适用于食品中肠出血性大肠杆菌O157:H7的检测。

郑州市2005年肠出血性大肠杆菌O157:H7感染状况调查

目的:了解郑州市肠出血性大肠杆菌O157∶H7在腹泻病人中的检出情况和宿主动物带菌及毒力基因情况。方法:对采集的宿主动物和腹泻病人粪便及食品应用免疫磁珠富集分离法进行大肠杆菌O157∶H7分离和鉴定。结果:郑州市内共发现3例肠出血性大肠杆菌O157∶H7感染病例,首次从腹泻病人中检出产毒O157∶H7菌株,采集5种以上动物粪便标本共计475份,从牛粪(247份)中分离到16株O157∶H7,检出率为6.48%,从羊粪(33份)中分离到3株O157∶H7,检出率为9.10%,并检出3株产毒O157∶H7菌株。采集5类市售食品共146份,未分离到O157∶H7。结论:郑州市存在发生肠出血性大肠杆菌O157∶H7感染暴发或流行的潜在危险。

冷冻原肠中肠出血性大肠杆菌O157:H7的研究

目的检测分析进出境冷冻原肠携带肠出血性大肠杆菌O157∶H7的情况。方法对2010-2011年进境或国产的35份冷冻原肠样品(包括19份冷冻羊原肠和16份冷冻猪原肠)进行检测,根据细菌的培养特性、生化鉴定和血清学鉴定,同时设立标准菌株作为对照。结果 2份原肠样品检出肠出血性大肠杆菌O157∶H7,检出率为5.71%。结论进境和国产原肠均有可能携带肠出血性大肠杆菌O157∶H7,应该加强监测。

出血性大肠杆菌O157∶H7单克隆抗体制备及免疫胶体金试纸条的研制

将骨髓瘤细胞SP2/0与出血性大肠杆菌O157∶H7免疫小鼠得到的脾细胞融合,通过筛选得到3株稳定分泌抗出血性大肠杆菌O157∶H7单克隆抗体的杂交瘤细胞株D3、E7、B9,D3和B9亚类为IgG1,E7亚类为IgG2a,轻链亚型均为κ。交叉反应结果显示这3株单抗仅结合出血性大肠杆菌O157∶H7,对15株其他细菌无反应,测得胶体金标记单抗最佳pH、最佳结合量分别为D3:pH 7.5~8.0、24μg/mL;B9:pH 7.5、12μg/mL;E7∶pH7.5、18μg/mL,抗体配对选择胶体金结合D3喷涂金标垫、E7以1 mg/mL喷涂NC膜作T线为最优组合,试纸条检测出血性大肠杆菌O157∶H7灵敏度为2.1×106CFU/mL,且仅可检出出血性大肠杆菌O157∶H7,对25株其他细菌均无交叉反应,模拟带菌实验表明,对市售面包、牛奶、果冻各25 g(mL)均添加约200 CFU出血性大肠杆菌O157∶H7,增菌培养8、10、10 h即可检出。研究表明,实验自主制备的抗体性能良好,试纸条特异性、灵敏度达到国外同类产品,可在政府食源性致病菌监管部门、食品企业推广运用。

1株宽噬菌谱肠出血性大肠杆菌噬菌体的分离及生物学特性分析

本研究从养殖场采集的污水样品中分离到宽噬菌谱肠出血性大肠杆菌烈性噬菌体V_EcoM_C1,并进行了噬菌斑、噬菌谱、形态学(透射电镜)、遗传物质、酸碱及热稳定性、一步生长曲线等生物学特性及控制养殖环境中的肠出血性大肠杆菌的污染研究。结果表明:噬菌体V_EcoM_C1呈现出典型裂解性噬菌体特征,空斑透亮,无晕环,空斑边缘整齐清晰;噬菌体V_EcoM_C1噬菌斑直径为1.0～1.5 mm;噬菌体V_EcoM_C1头部椭圆形,长径约86 nm,横径约54 nm;噬菌体V_EcoM_C1具有可收缩性尾,尾长约76 nm,直径约10 nm,头部与尾部被颈圈隔开;噬菌体V_EcoM_C1可裂解5种不同血清型肠出血性大肠杆菌,且噬菌斑透亮,具有较宽噬菌谱;噬菌体V_EcoM_C1在30℃～50℃保持高活性;噬菌体V_EcoM_C1在pH5～10稳定;噬菌体V_EcoM_C1感染宿主菌的潜伏期约10 min,爆发持续时间约60 min,平均爆发量为26,具有较高的裂解活性;噬菌体V_EcoM_C1可以控制养殖环境中的肠出血性大肠杆菌证明该噬菌体可以有效杀灭养殖环境(奶牛料槽表面)中的肠出血性大肠杆菌。综上所述,V_EcoM_C1为1株宽噬菌谱肠出血性大肠杆菌烈性噬菌体,可用于肠出血性大肠杆菌噬菌体制剂的研发。

肠出血性大肠杆菌传播模式

大肠杆菌是寄居在哺乳动物和禽类胃肠道中的正常菌群之一，然而少数具有致病性，可引起机体肠道和肠道外感染。依其毒力特征和所致疾病症状不同，现已报道的肠道感染性大肠杆菌有：产肠毒素性大肠杆菌（enterotoxigenic E．coli，ETEC）；肠致病性大肠杆菌（enteropathogenic E．coli，EPEC）；肠出血性大肠杆菌（enterohaemorrhagic E．coli，EHEC）；肠聚集性大肠杆菌（enteroaggregative E．coli，EAggEC）； （enteroinvasiveE．coli，EIEC）；

河南省出血性大肠杆菌O157:H7监测研究

目的 为了解河南省E .coliO15 7∶H7感染性腹泻的分布特征、临床特点以及在家畜、家禽中的带菌状况和食物污染程度。方法 采用O15 7特异性筛查方法进行病原体分离培养 ,应用分子生物学、微生物学、生物化学技术进行病人、家畜、家禽的病原菌分离、培养、毒素因子测定。结果 2 0 0 0 - 2 0 0 2年从 384 0份标本中检出E coliO15 7∶H72 2 0株 ,其中 77株具有毒素基因 ;显示有 5个毒素因子组合型。结论 病例有明显的时间、职业分布 ,发病以 6 0岁以上年龄组为主。最佳采样时间应在感染后 5天内。E coliO15

猪源肠出血性大肠杆菌的分离、鉴定及特性研究

目的探讨猪源肠出血性大肠埃希菌病原学特征。方法对所分离的菌株进行生化鉴定、药敏试验,并使用聚合酶链反应(PCR)技术检测毒力基因、耐药基因,同时对致病性的菌株进行外膜蛋白分型、REP-PCR和ERIC-PCR分析。结果从315株大肠杆菌中筛选到山梨醇阴性的EHEC21株,其中含有stx1基因的菌株有4株,含有stx2基因3株,含有eae基因的17株,外膜蛋白分型属于三个型,其中OMP-1型最多,有15株,OMP-2型3株,OMP-3型3株,REP-PCR和ERIC-PCR结果显示这些致病性菌株带型差异性较大,分属于不同的亚群。结论华中地区是养殖业比较发达的地区,而且人均消费猪肉比例也较高,EHEC的存在对人是一种潜在的威胁,应加强监测力度,防止该菌在人群中感染和流行。

肠出血性大肠杆菌O157:H7几种检测方法的比较研究

目的 筛选建立一种快速准确检测肠出血性大肠杆菌0157:H7的方法,初步了解在本地区家禽、家畜养殖场和肉类食品中的带菌状况。方法 以自动酶标免疫测试系统(VIDAS)、自动免疫磁珠收集系统(AIMS)与传统常规分离方法进行比较。结果 应用自动免疫磁珠收集系统对79份实样的检测,检出率为6.33％,在4天内能做完全鉴定结果。该法能检出<10cfu/ml模拟样品中的0157:H7,同时选择使用CHROMagar0157琼脂平板的效果要明显优于山梨醇麦康凯(SMAC)琼脂平板。自动酶标免疫测试系统和传统分离方法未检出。结论 以自动免疫磁珠收集系统结合 CHROMagar琼脂平板建立的0157:H7分离方法具有特异性好、敏感性高、快速简便的特点,可以用于0157:H7外环境的监测和食品污染源调查。

肠出血性大肠杆菌O157∶H7鞭毛可变区基因片段的克隆、表达与免疫原性

肠出血性大肠杆菌(Enterohemorrhagic Escherichia coli,EHEC)O157∶H7是食源感染的人兽共患病原菌。鞭毛蛋白(H7)是EHEC O157∶H7重要的毒力因子,其编码基因为flic。该研究在体外克隆和表达flic基因的可变区,并检测其免疫原性,旨在为EHEC O157∶H7疫苗的研制提供候选抗原。PCR扩增到flic基因538～1 483bp的可变区,成功克隆入冷诱导表达载体pColdⅠ中,构建重组表达质粒。重组菌BL21(pCold I-flic)0.5 mmol/LIPTG过夜诱导,SDS-PAGE和Western blotting进行鉴定。Balb/c小鼠免疫和攻毒试验评价重组H7蛋白的免疫原性。结果显示:H7基因(flic)片段945 bp在pColdⅠ中成功表达,大小为31 000,能够与天然EHEC O157∶H7全抗血清反应;免疫小鼠存活率可以达到80%,而非免疫小鼠存活率仅为20%;免疫组粪便排菌数量显著低于对照组(P<0.05)。以上结果说明,H7鞭毛的可变区与菌体黏附密切相关,并且其诱导产生的抗体具有一定的抑制黏附作用,可以作为亚单位疫苗研制的候选抗原,在EHEC O157∶H7早期黏附时,协同Ⅲ型分泌系统蛋白降低菌体在肠道内的黏附。

河南省肠出血性大肠杆菌(EHEC O157:H7)感染之流行与基因特征研究

目的 :了解河南省肠出血性大肠杆菌 (enterohemorrhagicescherichiacoli,EHEC)的流行状况与流行菌株的志贺毒素基因型。方法 :采集河南省 14个监测点上腹泻病人、家畜家禽粪便和肉食品等标本分离E HEC菌株。应用分子生物学技术检测EHEC菌株的rfbO157、rfbO111、hlyA、eaeA、stx2 和stx1等毒力基因和志贺毒素基因亚型 ,应用细胞培养技术检测菌株Vero细胞毒性。结果 :从腹泻病人、家畜家禽、肉食品、苍蝇、蜣螂中均分离出EHECO15 7:H7菌株 ,波尔山羊的带菌率最高达到 2 9.8%。 13 8株携带志贺毒素基因的菌株中 ,EHECO15 7:H7计 95株 ,占产毒菌株的 68.8% ;EHEC非O15 7菌株 43株 ,占 3 1.2 %。菌株可分为 5种毒素基因型 ,EHECO15 7:H 7仅含stx2 基因 ,以stx2 vha亚型为主 ,不含有stx1基因。EHEC非O15 7血清型毒素基因型较复杂。携带stx1和 /或stx2 的菌株均具有Vero细胞毒性。结论 :河南省腹泻病人和家畜家禽中存在EHEC感染。EHECO15 7:H7血清型是优势菌型 ,羊是主要宿主动物。目前河南省EHECO15 7:H7菌株毒素基因型为stx2 并以stx2 vha亚型为主。