链球菌[链球菌是化脓性球菌的另一类常见的细菌,广泛存在于自然界和人及动物粪便和健康人鼻咽部,大多数不致病。]病是罗非鱼[罗非鱼,俗称:非洲鲫鱼,非鲫、越南鱼、南洋鲫等。]主要的细菌性疾病,由无*链球菌(Streptococcusagalactiae)和海豚链球菌(Streptococcusiniae)感染[《感染》 是一部由落合正幸执导的恐怖电影。]引起。感染的罗非鱼通常表现为翻转或转圈游泳、眼球突出,眼眶充血,腹部膨大,*门红肿。组织病理学表现为鳃充血,肾脏受损、肿大、白细胞[白细胞(英文名:leukocyte,white blood cell,简称:WBC)是无色、球形、有核的血细胞。]浸润,肝脏颗粒变性,肠道[肠道是人体重要的消化**,也是人体最大的排毒**,因此,肠道的状态决定了人的容颜和美丽。]粘膜[粘膜是指脊椎动物体内的消化、呼吸、排泄、生殖等各**内壁由黏液保持其表面湿润的表层。]上皮变性、坏死、脱落、固有膜上炎性白细胞浸润,眼睛脉络膜和眶骨膜组织炎性坏死等。
目前比较被认同的一种观点是,无*链球菌通过口腔进入罗非鱼胃和肠道引发感染。今天给大家带来的这篇文章,就是直观地向大家展示无*链球菌是如何黏附[黏附,adhesion又称可剥离性黏结。]并侵染[昆虫或多细胞寄生物寄居在寄主的皮肤、粘膜表面或其附属器上,持续地侵扰寄主的现象。]罗非鱼肠道粘膜,引用信息如下:
研究结果如下:
1、用含有10%BSA的DMEM培养基离体培养罗非鱼肠道,在宏观上保证肠道**的管状三维结构,并可以稳定维持120min(图1)。在240min后出现坏死现象(图2)
图1健康罗非鱼肠道体外培养,120min(H&E染色,100X);图2健康罗非鱼肠道体外培养,240min(H&E染色,100X)
2、研究无*链球菌对罗非鱼肠粘膜粘附和侵袭的形态学特征
1)确定无*链球菌最佳浓度和孵育[孵育,读音fū yù ,汉语词语,解释为孵;孵化。]时间:109CFU/mL浓度下孵育40min
图3无*链球菌黏附性与细菌浓度,孵育时间关系
2)无*链球菌在20min的时候开始出现肠道内腔中,于40min**于肠上皮细胞[上皮细胞指的是位于皮肤或腔道表层的细胞。]中(图4),并呈现链状和团状结构,核杂质和常染色质的清晰分化以及核仁的存在说明了肠上皮细胞状态良好,但是粘液细胞几乎没有产生应答(星号所指),箭头所指为上皮内淋巴细胞。
图4无*链球菌感染罗非鱼肠道40min(H&E染色,1000X)
3)通常情况下,无*链球菌体表会覆盖棉花装的荚膜[荚膜(capsule)荚膜:某些细菌表面的特殊结构,是位于细胞壁表面的一层松散的粘液物质,荚膜的成分因不同菌种而异,主要是由葡萄糖与葡萄糖醛酸组成的聚合物,也有含多肽与脂质的。]结构。本研究中,通过透射电镜(MET)观察,无*链球菌黏附的过程中,其荚膜消失了,或者仅仅留了一下部分在黏附接触面的另一侧(图5),并且一旦附着于上皮细胞的微绒毛[微绒毛(microvillus)亦称细绒毛、绒毛状突起,广泛存在于动物细胞的表面。],无*链球菌会互相分离,解除链状结构(图6),此外,无*链球菌甚至会和微绒毛的尖端连接在一起(图7)。
图5MET28000X;图6MET32000X;图7MET28000X
4)无*链球菌侵染肠道外植体[植物组织培养中作为离体培养材料的**或组织的片段。],外植体粘膜层发生转变。无*链球菌附着于肠壁,大量集中在肠道外植体折叠处的顶端部位(图8),在侵染过程中,无*链球菌进入罗非鱼肠固有层的主要途径是通过上皮细胞,但是该过程不是由单个链球菌引起,而是一群链球菌参与其中(图9),当进入肠上皮细胞的胞质内,链球菌仍是无荚膜包裹状态,并能继续**复制(图10)。
图8无*链球菌集中于肠道折叠处
图9大量无*链球菌穿过上皮细胞
图10肠细胞胞浆中含有多个游离无*链球菌,其中一些处于**状态(箭头)
结论:无*链球菌的黏附和侵染主要开始于肠道折叠处的顶部,在感染早期阶段,无*链球菌会需要褪去荚膜,才能与肠道上皮细胞发生作用,而这种现象在链球菌属是普遍存在的。在本实验无*链球菌黏附,侵染至固有层过程中,粘膜细胞与淋巴均没有产生免疫应答,并且大量链球菌存在于肠细胞的胞质内,这些细胞也没有出现明显的病变死亡。