高效鉴定致病弧菌
高效鉴定致病弧菌
图1. 多数弧菌生长在淡水和海水里，且主要分布于温暖的地区，气候的变化可能导致致病弧菌蔓延到德国的海岸。
在疾病的诊断和治疗中，采用快速而准确的方法至关重要，对于传染病更是如此。针对致病性弧菌， VibrioNet科研项目建立了一套基于实时荧光PCR技术的鉴定系统。
VibrioNet项目应运而生
项目成立的背景
肠出血性大肠杆菌（EHEC）迅速蔓延的历史教训已经向人们证明：快速鉴定并及时遏制致病菌十分重要。对于致病性弧菌，也是如此。该致病菌不仅分布于水域中，也存在于鱼类和海产品这类在德国越来越受欢迎的食品当中。目前，这类食品的人均年消费量为16KG。此外，全球气候的持续变暖，也使得这些致病菌向德国的沿海一带蔓延。基于上述原因，在全球科学家的共同参与下，德国的研究人员启动了VibrioNet项目。该合作项目由德国联邦教育与科研部（BMBF）资助，由来自医学、海洋研究、食品卫生等领域研究所的多个小组组成，德国联邦风险评估研究所也参与其中。该项目的宗旨是评估弧菌传染在德国的影响并界定该类致病菌的性征。由此，急需研发一套能够快速、精确地鉴定出致病性弧菌的系统。
建立VibrioNet项目
近年来，德国本土确诊的弧菌感染病例日益增多，人们逐渐意识到这种致病菌的传播呈蔓延趋势。但由于德国并未对副溶血性弧菌引发的疾病推行申报要求，因此至今仍无针对德国食品中的弧菌存在状况的具体报道。为了能够控制致病菌的传播，研究人员和科学家们于2010年10月建立了VibrioNet项目。项目的发起人之一，联邦风险评估研究所的国家级贝类细菌检基准实验室主任Eckhard Strauch博士提到：“建立该项目的目标是掌握德国弧菌存在状况的数据，从而制定出防治的方针和策略。”
图2. 副溶血性弧菌是人类致病菌，可引发胃肠炎，甚至死亡。
VibrioNet项目的工作者来自不同的科学领域，包括海洋研究、食品卫生、微生物学及传染学等，几乎涵盖了与致病弧菌的萌芽、繁殖与传染研究相关的所有领域。Strauch博士解释道：“通过研究病菌在环境、食品以及人体器官中的存在状况，人们可以鉴定出它的致病因子并界定其性征。这类工作包括对一些因素的确定，如促成弧菌的产生，并加速它们的繁殖和传播的因素等。”
实时荧光PCR技术
为防止有害弧菌的传播，VibrioNet的首要任务是分析海水以及鱼类产品中的致病菌数量。为此，需要找到检测和鉴定的方法。在食品领域，可以根据食物的腐烂程度确定病菌的传播活力。这要借助实时荧光PCR法来实现，该方法经国家认可，可以快速、精确地得到分析结果，通常可以在16~24 h内鉴定出致病微生物（包括预富集产物）。作为一家第三方检验实验室，Q-Bioanalytic公司设计出了各种鉴定体系。除实时荧光PCR反应体系外，该公司还为此项目新设计了层析试纸体系（核酸侧流免疫层析法NALFIA）。这些方法的优点在于不需要用到大型的仪器，即使是装备简陋的实验室也可以完成鉴定。这两种检测体系使参与该项目的实验室都能快速而简便地识别出致病弧菌。Q-Bioanalytic公司还给各实验室供应已配制好的、含标定目标致病菌性征所需的全部寡核苷酸的溶液。
图3. 食用受感染的海鲜会使致病菌侵入人体。
鉴定致病微生物是通过标记寡核苷酸（探针）完成的。将用于研究的DNA片段加到预先配好的反应液中，一旦样品中含有要寻找的致病菌DNA片段，引物和探针就会找到相应的结合点并产生荧光信号。借助PCR技术，这些DNA片段的数量就会增加，并被迅速地识别。因此，实时荧光PCR反应体系成为了实验室鉴定弧菌特别有效的工具。
检验工作面临新挑战
Q-Bioanalytic公司的CEO Boris Oberheitmann博士提到了他们所面临的困难：“当今的食品来自世界各地，这就对我们的食品检验工作提出了挑战，需要我们长期保障快速而精确地检验。”VibrioNet的任务就是研发并确立一套新型、快速而省钱的检验方法。只有这样，才能在未来有力地避免消费者受到致病菌的伤害。
关于人类致病性弧菌
革兰氏阴性菌弧菌属俗称弧菌，大多生活在淡水和海水中。其中最为著名的人类致病菌种类是引发霍乱的霍乱弧菌，另一种重要的致病菌是副溶血性弧菌。该弧菌经常通过海鲜食品和生鱼传播，并引发急性胃肠炎。副溶血性弧菌会产生一种类似于霍乱毒素的肠毒素，该菌属的一些种类，如溶藻弧菌已被证实是强神经毒素—河豚毒素（TTX）的制造者。人们推测弧菌也是四齿鲀科（河豚所属的科）各种鱼类毒素的制造者。
德国Beatrix Gebhardt Seele新闻社
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