大肠杆菌疫情似乎一夜之间让人谈菌色变

5月中旬爆发于德国的大肠杆菌疫情似乎一夜之间让人们谈“菌”色变，疫情导致数千人受到感染，几十人因此丧命。在对抗疫情的战役中，科学家也迅速行动起来，合力揭开致病“杀手”的真实面目。

小编推荐：夏季防暑降温“八不宜”

大肠杆菌早在1885年就被一位名叫Escherich的科学家发现，而且在相当长的一段时间内，大肠杆菌一直被认为是正常肠道菌群的组成部分。

事实上，在150多个种类的大肠杆菌中，其中大多数是与人类和谐共处的，人类出生后肠道中最先出现的微生物之一就是大肠杆菌，它们会伴随人的一生。

大肠杆菌能够帮助人类抑制肠道内分解蛋白质的微生物生长，减少蛋白质分解对人体产生的危害;大肠杆菌还能合成维生素B和K以及有杀菌作用的大肠杆菌素。一般情况下，正常寄居在肠道内的多数大肠杆菌并不会致病，但“流窜”到膀胱、胆囊等其他部位则会引起炎症。

当然，随着科学家对大肠杆菌研究的进一步深入，他们也发现150多种大肠杆菌中也有16种类型的细菌可以使人致病，这其中就包括在世界很多区域引起肠出血性疫情的O157:H7。

致命新菌

从5月开始，一波从德国开始的大肠杆菌疫情在短时间内迅速蔓延至整个欧洲。和以往的大肠杆菌疫情流行略有不同的是，这次发病人群中妇女占了相当多数。

科学家开始推测疫情的起源来自于沙拉，这也很好解释了为什么疫情受害者大多数为女性。德国的卫生防御体系开始从蔬菜中寻找元凶，从西班牙的黄瓜再到德国的豆芽，每发现一次病源都引起不小波澜。

与此同时，各国的科学家对这种致命的细菌进行了迅速且深入的研究。由于通信技术的发达，大大方便了全球科学家的合作交流，加快了破解细菌奥秘的进程。

中国的测序机构华大基因研究院也参与了大肠杆菌的测序工作，华大基因发言人杨碧澄博士告诉《科学新闻》：“德国汉堡大学主动与华大联系，华大在获得病菌样本后3天的时间内，完成了对此新型大肠杆菌的基因组测序。”

基因组序列通过公开的信息平台发布，供全世界的科学家共同研究。基因分析的结果令科学家震惊：引起德国疫情的细菌基因组序列并非典型的肠出血性大肠杆菌(EHEC)类型，虽然这种细菌让受感染病人不同程度地出现了肠出血、腹水和肾功能衰竭症状。

根据细菌菌体抗原的分析，新的细菌属于O104:H4，科学家发现，这种细菌与一种序号为55989的肠粘附性大肠杆菌(EAEC)基因组序列具有高达93%的同源性，55989细菌是科学家2002年从中非艾滋病患者腹泻标本中分离出来的。

EAEC能够在人类的肠道内部形成生物膜，更好地吸附在肠道表面。科学家认为，新的细菌更像是EAEC获取了EHEC的毒素表达基因，简直是“强强联合”，克服了传统的EHEC传染能力并不高的弱点。

通过多位点测序分型(Multi Locus Sequence Typing，MLST)，研究人员发现引起此次疫情爆发的菌株除了与2002年的中非分离株55989有高度相似性，也与2001年在欧洲分离的菌株01-09591非常相似。这三株菌具有7个完全相同的“看家基因”(“看家基因”被广泛用于细菌分类)，从而得出结论，该三类大肠杆菌为同一类型(ST678)。

这一发现促使研究小组对这三株菌展开进一步调查。通过对大肠杆菌的12个毒力基因/适应基因分析发现，2001年欧洲分离株与今年的爆发菌株完全吻合，而中非菌株与其他两株欧洲菌株相比，缺少了志贺毒素基因和抗亚碲酸盐基因。研究人员据此推测，2001年的欧洲分离株很有可能是这次爆发菌株的直接祖先。