撒坝猪源大肠杆菌高致病性毒力岛诱导病理损伤的超微结构特征

为探究撒坝猪源大肠杆菌(E.coli)高致病性毒力岛(HPI)诱导小鼠病理损伤的超微结构特征,本研究将实验室保存的E.coli HPI阳性株(HPI+)和E.coli HPI基因缺失株(ΔHPI)进行复苏和培养,分别用E.coli HPI+、E.coliΔHPI菌株以腹腔接种的方式感染昆明小鼠,检测菌株的半数致死量(50％lethal dose,LD50),通过HE染色和透射电镜观察并分析菌株对小鼠病理损伤的超微结构特征,利用免疫组织化学标记白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)阳性细胞在被感染小鼠肝脏和肾脏组织中的分布,以反映E.coli HPI+及E.coliΔHPI菌株所引起炎症水平的差异.结果显示,E.coli HPI+和E.coliΔHPI菌株的半数致死量分别为1×107.39和1×108.62 CFU/mL;HE染色显示,E.coli感染小鼠后,可见肝脏细胞肿胀、变性,肝窦淤血,肾脏间质淤血,肾小管上皮细胞变性脱落等病理变化;超微结构变化显示,肝脏细胞的完整形态消失,胞核呈不规则形态,线粒体畸形,粗面内质网上核糖体脱落,滑面内质网增生;多数肾小管上皮细胞出现胞核固缩,部分细胞核核仁边移、体积增大,足突融合,系膜细胞间隙变宽.此外,E.coli HPI+感染组小鼠于肝脏、肾脏的水肿现象较E.coliΔHPI菌株感染的小鼠更为明显.免疫组化结果显示,大肠杆菌感染小鼠后,IL-1β蛋白主要表达于肝细胞、中央静脉周围、肾间质细胞和肾小管上皮细胞,且E.coli HPI+感染组的IL-1β表达量高于E.coliΔHPI感染组.综上所述,撒坝猪源E.coli HPI能够调控E.coli对小鼠的致病性,HPI的调控作用可使E.coli对小鼠肝脏、肾脏造成的病变及超微结构变化更明显,并且能够增加小鼠的炎症反应.