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鼠伤寒沙门菌是一种常见的人畜共患病原菌,主要通过消化道感染宿主,能够引起人的多种食源性疾病及食物中毒。主要的临床症状是腹泻、胃肠炎和败血症。鼠伤寒沙门菌从肠黏膜入侵后,肠道黏膜树突状细胞(Dendritic cells,DCs)可通过形成跨上皮树突摄取肠腔内的沙门菌,随后DCs活化和成熟,向肠系膜淋巴结迁移,建立早期天然免疫,最后DCs递呈抗原并启动获得性免疫应答。因此,DCs是连接天然免疫和获得性免疫的桥梁。鼠伤寒沙门菌在环境中常以生物被膜状态存在,该状态下的沙门菌大大增强了对外界不利生长环境和抗生素等的抵抗力。肠腔中的病原相关分子模式可被肠黏膜天然免疫应答器-Toll样受体特异性识别,诱导DCs形成跨上皮树突抓取细菌。那么生物被膜是否会影响肠黏膜DCs跨上皮摄取能力及相关天然免疫,目前尚不明确。本研究选用了鼠伤寒沙门菌野生株S025和基因缺失突变株(S025ΔcsgD、S025ΔrpoN),首先研究了生物被膜对鼠伤寒沙门菌感染小鼠的影响,其次,体内评价生物被膜对肠黏膜DCs跨上皮树突形成及捕获鼠伤寒沙门菌能力的影响,最后体外研究生物被膜对鼠伤寒沙门菌诱导DCs成熟的影响。本研究解析了鼠伤寒沙门菌生物被膜与肠黏膜DCs间的相互关系,为进一步阐明沙门菌的致病机理奠定了基础。研究内容主要分为以下两个部分:1生物被膜对鼠伤寒沙门菌感染小鼠的影响本试验对鼠伤寒沙门菌野生株S025及其基因缺失突变株(S025ΔcsgD、S025ΔrpoN)的生物学特性进行研究,包括:生长特性、生物被膜形成能力、对小鼠的致病性及脏器中细菌载量、对肠上皮的黏附入侵能力。结果显示,与野生株相比,csgD和rpoN基因缺失后,细菌的生长速度没有发生改变,但△csgD缺失株丧失生物被膜形成能力,△rpoN缺失株生物被膜形成能力增强。野生株浮游状态、野生株生物被膜状态、ΔcsgD和△rpoN缺失株对小鼠的LD50分别为:3.3 × 1 06、5.3 × 1 05、3.9× 1 06和8.2×105。野生株生物被膜状态及ΔrpoN缺失株组小鼠15 d后存活率仅为10%,野生株浮游状态组小鼠存活率为50%,ΔcsgD缺失株组15 d后小鼠存活率为40%。与野生株生物被膜状态相比,野生株浮游状态和ΔcsgD缺失株感染后的小鼠存活率显著提高,且对小鼠结肠癌上皮细胞CMT-93的黏附和入侵能力下降,△rpoN缺失株对小鼠的存活率和对CMT-93的黏附入侵能力没有显著影响。生物被膜状态的鼠伤寒沙门菌感染小鼠后,粪便、肝脏、脾脏、肾脏和血液中的带菌量显著高于浮游状态的鼠伤寒沙门菌组。上述结果表明,鼠伤寒沙门菌形成生物被膜能显著提高细菌对小鼠的致病力。2生物被膜对鼠伤寒沙门菌诱导DCs跨上皮摄取能力及成熟能力的影响肠道黏膜DCs具有跨上皮摄取细菌的能力。本试验对肠结扎后的小鼠接种鼠伤寒沙门菌,30 min后,共聚焦观察和流式检测。结果显示,与生物被膜状态的鼠伤寒沙门菌组相比,浮游状态的鼠伤寒沙门菌组跨上皮树突数量显著增多,上皮细胞间摄取细菌的DCs数量显著增多,上皮细胞CCL20的分泌量显著增强。野生株浮游状态和△csgD缺失株组,迁移到肠系膜淋巴结中摄取细菌的DCs数量显著增多。上述结果表明,生物被膜抑制鼠伤寒沙门菌诱导DCs跨上皮摄取能力。DCs摄取抗原后逐渐活化和成熟。为了探讨生物被膜对鼠伤寒沙门菌诱导DCs天然免疫应答水平的影响,本试验将鼠伤寒沙门菌与小鼠原代DCs共孵育后,收集DCs及细胞上清液,检测DCs吞噬能力、表型标志、细胞因子的分泌、刺激CD4+T细胞增殖。结果显示,与野生株生物被膜状态组相比,野生株浮游状态组与△csgD缺失株组的DCs吞噬能力较强,ΔrpoN缺失株的DCs吞噬能力较弱;其次,ΔcsgD缺失株可显著促进DCs的表型标志(MHCⅡ、CD40、CD80、CD86)、早期活化标志(CD69)、迁移标志(CCR7)的表达,并且显著促进促炎细胞因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)的分泌。在混合淋巴细胞反应试验中,△csgD缺失株组DCs可显著促进CD4+T细胞的增殖。上述结果表明,生物被膜抑制鼠伤寒沙门菌诱导DCs的活化和成熟。