中国农业科学院上海兽医研究所动物源性食品安全研究团队揭示了fdhD蛋白在禽致病性大肠杆菌中的作用及其调控特征,相关研究工作已发表在《Veterinary Microbiology》上。
禽致病性大肠杆菌(APEC)是引起家禽呼吸道和全身严重感染的重要病原之一,可造成重大经济损失并威胁人类健康。现有研究表明,fdhD蛋白通过代谢甲酸盐产生能量,使APEC能在低氧环境中增殖,进而可能促进其耐药性。然而,该基因在细菌致病过程中的作用和对细菌毒力的影响机制尚不明确。本研究旨在揭示fdhD如何影响细菌运动性、血清抗性和生物膜形成等关键致病机制,为APEC防控提供新的靶标。
本研究发现,fdhD与群体感应调节因子LsrR的相互作用能够共同调控APEC的毒力。携带fdhD的临床分离株显示更强的耐药性,而敲除fdhD基因则会显著削弱细菌生物被膜形成能力、运动能力、抗血清存活能力、对宿主细胞黏附及在动物模型中的致死能力。LsrR可直接结合这些基因的启动子区域,导致鞭毛和菌毛等关键毒力因子的下调,并抑制宿主的炎症免疫反应。该结果表明fdhD参与调控APEC致病性,可作为防控新靶标。
fdhD蛋白与群体感应调节因子LsrR相互作用共同调控APEC的毒力
中国农业科学院上海兽医研究所博士研究生Saqib Nawaz为该论文的第一作者,中国农业科学院上海兽医研究所蒋蔚研究员和韩先干研究员为论文共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金和上海市自然科学基金共同资助。