Nghiên cứu phân biệt loài phụ salmonella gây bệnh với các loài phụ khác trongthực phẩm bằng kỹ thuật sinh họcphân tử

Chng Tng quan ti liu Nguyn Tin Dng CHNG TNG QUAN TI LIU Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu Nguyn Tin Dng 1.1 V trớ phõn loi v cỏch gi tờn Salmonella Salmonella l vi khun hỡnh que, di ng, Gram õm (-) thuc h vi khun ng rut Enterobacteriaccae, cú mi quan h di truyn cht ch vi E coli Salmonella c phỏt hin v mụ t chi tit ln u tiờn vo nm 1880 bi Eberth Nm 1884, Salmonella c nuụi cy thnh cụng bi Gaffky Vo cui nhng nm 1940, Edward v Ewing bt u nghiờn cu thit lp phng phỏp xỏc nh v phõn bit ging Salmonella vi cỏc loi khỏc h Enterobacteriaccea Cho n nay, mt dự s phõn loi v danh phỏp ca Salmonella ó cú nhiu thay i nhng phng phỏp ó c mụ t bi hai tỏc gi trờn cũn ang c s dng rt ph bin [2],[3] Theo nh ngha nm 1986 ca Ewing, ging Salmonella c xp vo h vi khun ng rut Enterobacteriaccae v thuc tc Salmonelleae [41], [74] c im sinh húa chung ca ging ny l cú kh nng sinh H2S, phn ng methyl red dng tớnh, phn ng lysine decarboxylase, ornithine decarboxylase v arginine dehydrolase dng tớnh, khụng sinh indol, khụng cú kh nng thy phõn urea, th nghim Voges Proskauer õm tớnh, khụng cú kh nng kh amin ca phenylalanine v tryptophane, khụng cú kh nng sinh acid t cỏc ngun carbon nh sucrose, adonitol, raffinose, -methyl-glucoside Cỏc chng thuc cỏc loi ph (subspecies, subsp.) I, II, IV v V khụng cú kh nng s dng v to acid t lactose nhng cỏc chng thuc cỏc loi ph IIIa v IIIb cú kh nng s dng v sinh acid t ngun carbon ny Cỏc chng thuc cỏc loi ph I, II v V cú kh nng lờn men v sinh acid t dulcitol nhng cỏc chng thuc IIIa, IIIb v IV khụng s dng c dulcitol [41], [73], [74] Minor v cng s b sung c im ca loi ph VI l khụng s dng v khụng sinh acid t inositol hay sorbitol, 22% cú kh nng lờn men ng lactose, 67% lờn men ng dulcitol Tỏc gi ny cho rng loi ph V khỏc bit vi cỏc dũng khỏc ca Salmonella Nm 1989, Reeves v cng s xp loi ph V thnh loi th hai ca ging Salmonella vi tờn gi l Salmonella bongori Hin ging Salmonella c chia thnh hai loi l S enterica v S bongori [41] Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu Nguyn Tin Dng Theo h thng phõn loi nh trờn, cho n nhiu quc gia thng nht chia ging Salmonella thnh hai loi v cỏc loi ph nh sau [41]: - S enterica subsp enterica (cũn gi l loi ph S enterica I hay 1) - S enterica subsp salamae (cũn gi l loi ph S enterica II hay 2) - S enterica subsp arizonae (cũn gi l loi ph S enterica IIIa hay 3a) - S enterica subsp diarizonae (cũn gi l loi ph S enterica IIIb hay 3b) - S enterica subsp houtenae (cũn gi l loi ph S enterica IV hay 4) - S enterica subsp indica (cũn gi l loi ph S enterica VI hay 6) - S bogori Trờn thc t, cỏc dũng Salmonella c gi tờn khụng theo tờn ca loi hay loi ph m thụng thng c gi tờn theo kiu huyt (serotype) S phõn b cỏc kiu huyt theo cỏc loi hay loi ph nh sau [41], [46]: - S enterica subspecies enterica (I): 1379 serotypese - S enterica subsp salamae (II): 466 kiu huyt - S enterica subsp arizonae (IIIa): 93 kiu huyt - S enterica subsp diarizonae (IIIb): 309 kiu huyt - S enterica subsp houtenae (IV): 64 kiu huyt - S enterica subsp indica (VI): 10 kiu huyt - S bongori (V): 18 kiu huyt Cỏc kiu huyt thuc loi ph S enterica I thụng thng c gi theo tờn a danh ni phõn lp, ú tờn ca kiu huyt c vit hoa v khụng in nghiờng [41] Vớ d: S enterica I cú kiu huyt Typhimurium c gi tờn l Salmonella Typhimurium T nm 1984, cỏc tờn kiu huyt khụng cn phi vit hoa na Trong lun ỏn ny tờn ca cỏc dũng Salmonella c gi theo mt hai cỏch nh sau: - Gi theo loi ph: vớ d, Salmonella enterica I ch cho loi ph Salmonella enterica subsp enterica Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu Nguyn Tin Dng - Gi theo kiu huyt thanh: vớ d, Salmonella typhimurium l S enterica I cú kiu huyt Typhimurium Mt s kiu huyt khụng c c tờn thỡ gi tờn theo cụng thc khỏng nguyờn ca chỳng Vớ d: Salmonella enterica IIIb cú kiu huyt 60:k:z c vit nh sau: Salmonella 60:k:z Cỏc loi ph ca loi S enterica c phõn bit da vo cỏc c tớnh sinh húa nh sau [41],[73],[74]: - S enterica I khụng lờn men lactose, lờn men dulcitol sinh acid, s dng c tartrate nhng khụng s dng c galacturonate - S enterica II khụng lờn men lactose, lờn men dulcitol sinh acid, cú kh nng d dng malonate, galacturonate, tartrate v lm tan gelatin - S enterica IIIa lờn men lactose sinh acid, khụng lờn men dulcitol v inositol, cú kh nng s dng malonate nhng khụng cú kh nng s dng galacturonate - S enterica IIIb khụng lờn men lactose 24 gi nuụi cy nhng lờn men c sau 24 gi nuụi cy, khụng s dng dulcitol v inositol, s dng c malonate - S enterica IV khụng lờn men lactose, inositol v dulcitol, cú th s dng c salicin, phn ng dng tớnh vi kali cyanua (KCN), õm tớnh vi ONPG (o nitrophenyl- -D-galactopyranoside) - S enterica VI khụng lờn men inositol v sorbitol Mt s kiu huyt nhúm ny cú th lờn men lactose v dulcitol, khụng s dng salicin, malonate, tartrate, sorbitol, lm tan gelatin Trng hp S bongori (hay cũn gi l Salmonella V), loi ny cú c im sinh húa nh sau: khụng lờn men lactose, inositol nhng lờn men dulcitol, phn ng dng tớnh vi kali cyanua (KCN) v ONPG Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 10 Nguyn Tin Dng 1.2 c im sinh hc v tớnh cht nuụi cy Salmonella cú dng hỡnh que, kớch thc khong 0,4 0,6 x 1,0 3,0àm, cú kh nng tng trng c iu kin hiu khớ v k khớ, khụng cú kh nng hỡnh thnh bo t, nhum Gram (-) Phn ln Salmonella cú kh nng di ng nh lụng roi; mt s ớt cỏc kiu huyt khụng di ng nh S gallinarum v S pullorum [2],[73] Salmonella cú th phỏt trin khong nhit t 5,2 - 46,2oC v pH t 3,7- 9,5, nhit ti u l 37 C, pH ti u khong 6,8 - 7,2 Vi khun ny cú tớnh chu nhit kộm, b tiờu dit nhit 50 C gi, 70 C 15 phỳt, 100 C phỳt Vi khun ny d dng c nuụi cy trờn cỏc mụi trng thụng thng, phỏt trin thnh cỏc khun lc cú ng kớnh khong - 4mm, trn lỏng, b u Khi phỏt tin mụi trng lng, Salmonella cho canh khun c u, lng cn kộo di thi gian nuụi cy v trờn b mt mụi trng cú lp vỏn mng [2],[3],[73] Trờn mụi trng thch XLD (Xylose Lysine Desoxycholate), khun lc Salmonella in hỡnh cú dng sut, hi nhum , ụi cú tõm en, thng cú vựng hng xung quanh (Hỡnh 1.1) Trờn mụi trng thch BPLS (Brilliant Green Phenol red Lactose Sucrose), Salmonella cú khun lc sut, cú vựng hng xung quanh, khụng cú tõm en Trờn mụi trng BSA (Bismuth Sulphite Agar), S typhi cú khun lc dt, khụ, en nhỏnh, mụi trng xung quanh chuyn thnh mu nõu en v thng cú ỏnh kim bc pht trờn b mt mụi trng Cỏc dng Salmonella khỏc to khun lc xanh lỏ cõy hoc en t, khụng cú vựng nõu en bao quanh Trờn mụi trng thch MC (Mac Conkey Agar), Salmonella to khun lc cú dng dt, trong, tõm hi tớm v lm bin i mụi trng t hng sang hi vng [47] Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 11 Nguyn Tin Dng Hỡnh 1.1 Khun lc Salmonella trờn mụi trng XLD 1.3 c im khỏng nguyờn Salmonella cú loi khỏng nguyờn chớnh l: khỏng nguyờn H (hay khỏng nguyờn lụng, flagella); khỏng nguyờn Vi (hay khỏng nguyờn v, capsul) v khỏng nguyờn O (hay khỏng nguyờn mng t bo, somatic membrane) Cu trỳc khỏng nguyờn ca Salmonella c s dng xỏc nh ngun gc cỏc chng gõy nờn cỏc triu chng lõm sng t cỏc mu bnh phm hay t cỏc ngun phõn lp khỏc Kiu khỏng nguyờn c chia thnh nhúm t A - I, mi nhúm gm cỏc kiu khỏng nguyờn c chia chi tit hn Cho n ó cú 2339 kiu khỏng nguyờn ca Salmonella ó c xỏc nh [2],[3],[74] - Khỏng nguyờn H Khỏng nguyờn H l cỏc khỏng nguyờn lụng (tiờn mao), cú th c biu hin dng mt pha nht hay hai pha (pha v pha 2): khỏng nguyờn pha cú tớnh c hiu ch gn vi khỏng th tng ng; khỏng nguyờn pha khụng c hiu, cú th gn vi cỏc khỏng th khỏc loi Pha c hiu ca khỏng nguyờn H c dựng lm tiờu b sung cn xỏc nh cỏc dũng Salmonella cú cựng kiu khỏng nguyờn O - Khỏng nguyờn Vi Khỏng nguyờn Vi l loi khỏng nguyờn v, hin din trờn v polysaccharide bờn ngoi v thng kt hp vi tớnh gõy c chuyờn bit cho vt ch - Khỏng nguyờn O Khỏng nguyờn O l thnh phn O-polysaccharide ca phc hp lipopolysaccharide (LPS) ca mng ngoi t bo Salmonella LPS gm thnh Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 12 Nguyn Tin Dng phn: bờn ngoi l mng O-polysaccharide, phn chớnh gia (R) v mt mng lipid bờn LPS l ni c t c phúng thớch t bo b ly gii, úng vai trũ quan trng s gõy bnh ca Salmonella Cu trỳc lp li mt cỏch t nhiờn ca cỏc tiu n v ng chui O-polysacchaside quyt nh tớnh c hiu ca khỏng nguyờn O v c tớnh gõy bnh ca tng kiu huyt Nhng chng Salmonella khỏng nguyờn O c gi l th nhỏm (rough) bi chỳng cú khun lc xự xỡ, b mt hay gim c tớnh gõy bnh so vi dng hoang di th trn (smooth) cũn y cỏc chui trỡnh t O-polysaccharide [74] 1.4 Bnh Salmonella Salmonella c coi l mt nhng vi sinh vt gõy bnh rt nguy him cho ngi v ng vt Cỏc bnh vi khun ny gõy nờn thng l st thng hn, nhim trựng mỏu, viờm rut kt v nhim trung tõm Viờm rut kt l mt nhng bnh ph bin nht gõy bi Salmonella Cỏc bnh nh nhim trựng mỏu v xõm nhim trung tõm l nhng bnh gõy sau viờm rut kt St thng hn c gõy bi S typhi, S paratyphi v mt s kiu huyt khỏc [6],[9] Salmonella hin din khp ni t nhiờn nh nc, t, trờn gia cm, cỏc ng vt nuụi, ng vt hoang di, cỏc loi cụn trựng, cỏ, tụm, thc phm Tuy nhiờn ch mt s ớt cỏc chng phõn lp c xỏc nh theo kiu huyt [19],[74] S enterica I l i tng gõy bnh rt quan trng cho ngi v ng vt bc cao Tt c cỏc kiu huyt c phõn lp t cỏc mu bnh phm ca ngi u thuc loi ph ny [9] õy l nhúm tin húa cao nht ca ging Salmonella, cú th xõm nhim chuyờn bit vo cỏc mụ sõu v xuyờn thng h thng phũng v ca cỏc ng vt cú h dch hon ho Theo nghiờn cu ti Vin V sinh phũng dch H Ni [19],[29], cỏc kiu huyt S typhi, S typhimurium v S enteritidis l nhng kiu huyt thng xuyờn c phõn lp t cỏc bnh nhõn ti Vit Nam õy cng l hai kiu huyt gõy bnh thng xuyờn c phõn lp t cỏc nc phng Tõy Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 13 Nguyn Tin Dng Ti M, hng nm cú khong 40.000 trng hp b nhim bnh Salmonella c bỏo cỏo Tuy nhiờn s ny c cho l ch chim 1-5% s lng nhim bnh tht s v c tớnh cú khong 2-4 triu trng hp nhim bnh vi chi phớ iu tr bnh vo khong t USD Mc khỏc, s ngi nhim bnh Salmonella ngy cng cú xu hng gia tng k t sau chin tranh th gii th hai n Cú nhiu nguyờn nhõn gõy nờn hin tng gia tng s lng ngi nhim bnh Salmonella, s ú cú cỏc nguyờn nhõn l s gia tng s lng ngi gi trờn 60 tui, s thay i canh tỏc nụng nghip, phõn phi thc phm v ngy cng cú nhiu ngi tiờu th thc phm ti sng hay ch qua phng thc nu nh trc n S lan truyn ca bnh Salmonella cho ngi ch yu qua ng thc phm Tuy nhiờn s lõy nhim trc tip gia ngi v ngi hay ng vt cho ngi ụi cng din [19],[73] 1.5 c im di truyn liờn quan n tớnh gõy bnh ca Salmonella 1.5.1 c im b gen Cu trỳc b gen DNA ca S typhimurium rt ging vi E coli, gm mt phõn t DNA vũng cú kớch thc khong x 106bp di khong 1,4mm, mó hoỏ cho khong 4800 gen [9,10] Cho n b gen ca kiu huyt S typhimurium v S typhi ó c gii mó Ngoi cỏc vựng cú trỡnh t tng ng cao vi E coli, Salmonella cũn cú s hin din ca cỏc vựng gõy bnh PAI (pathogenicity islands) mó húa cho nhiu nhõn t gõy c ca Salmonella Cỏc PAI thng cú hm lng GC rt khỏc so vi phn cũn li ca nhim sc th Cỏc gen thuc vựng ny c hỡnh thnh t quỏ trỡnh tin húa ca vi khun ny [9],[45] Bowe v cng s ó phỏt hin rng cú ớt nht 4% b gen ca S typhimurium cn thit cho quỏ trỡnh xõm nhim, gõy cht chut v hu ht cỏc gen gõy bnh l cn thit cho giai on u ca quỏ trỡnh xõm nhim S lng ln cỏc gen gõy bnh cho thy rng s sng sút vt ch cn cú s cõn bng tinh t ca nhiu gen hot ng mt cỏch chớnh xỏc ti ỳng thi im v mụi trng thớch hp [48],[51] Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 14 Nguyn Tin Dng 1.5.2 Cỏc cm gõy bnh Mt s PAI hin din Salmonella ó c xỏc nh cho n [45],[48], bao gm: - SPI-1 l cm gen di 40kb ti v trớ 63 phỳt trờn DNA ca Salmonella, cú vai trũ s xõm nhim ca Salmonella vo cỏc t bo biu mụ v vụ hiu húa i thc bo ca vt ch - SPI-2 l cm gen di 40kb ti v trớ 31 phỳt locus tRNA val, giỳp Salmonella xõm nhim v sng sút bờn cỏc i thc bo Cỏc th t bin trờn SPI-2 cú c lc gim rt nhiu, chỳng khụng th nhõn lờn cỏc c quan nh gan, lỏch ca vt ch nhim bnh, cng nh gim kh nng vt qua mng Peyer i vo biu mụ rut Cỏc nghiờn cu in vitro cng cho thy rng cỏc th t bin SPI-2 b gim kh nng sng sút i thc bo v kh nng nhõn lờn cỏc t bo bch cu n nhõn - SPI-3 l cm gen c nh v ti locus 82 phỳt trờn b gen, sau salC, mt locus ca tRNA Cm gen ny mó húa cho 10 khung c m ORF (open reading frame) v n v phiờn mó ú cú operon mgtCB (mó húa cho protein MgtC v protein MgtB chuyn Mg2+, cú vai trũ giỳp Salmonella sng sút i thc bo) [11] - SPI-4 di 27kb ti v trớ 92 phỳt trờn DNA b gen Cm gen ny mó húa cho 18 protein c cho l cú vai trũ giỳp Salmonella sng sút i thc bo vt ch [57] - SPI-5 c nh v ti locus tRNA ser v trớ 20 phỳt trờn nhim sc th, mó húa cho cỏc gen giỳp Salmonella sng sút sút i thc bo [57] - SPI-6 nh v bờn cnh tRNAphe, giỳp Salmonella tn ti c i thc bo Cm gen ny cú hai khung c m ORF rt ging cỏc gen atsAB ca Klebsiella aerogenes mó húa cho arylsulfatase Ngoi cũn cú ORF mó húa gen stmR c cm ng Salmonella hin din i thc bo, bn ORF khỏc liờn quan n kh nng sng sút c i thc bo [45],[48] Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 15 Nguyn Tin Dng Cỏc cm SPI cú c im chung l mang phn gen cú liờn quan v chc nng vi v cn thit cho cỏc kiu hỡnh gõy bnh chuyờn bit c hỡnh thnh t quỏ trỡnh tin húa theo hng tng cng tớnh gõy bnh Salmonella Salmonella c tin húa qua giai on (Hỡnh 2.2) [9] 1.5.3 Cỏc gen gõy c - invA Locus inv hin din cm gen SPI-1 gm cỏc gen giỳp Salmonella xõm nhim c vo cỏc t bo biu mụ rut Mt vi gen thuc locus ny c biu hin v protein c tit vo mụi trng tng tỏc vi biu mụ vt ch Gen hilA (hyper invasive locus) mó húa cho protein HilA cú vai trũ iu hũa s phiờn mó cac gen inv thụng qua tớn hiu hm lng ụxi thp rut Gen invA l mt thnh viờn ca locus inv, cú v trớ ti 59 phỳt trờn nhim sc th ca Salmonella Cỏc t bin trờn gen invA lm gim 500 ln kh nng xõm nhim t bo biu mụ ca Salmonella nhng khụng nh hng n kh nng bỏm dớnh vo cỏc t bo ny vo mng nhy Gen invA c xỏc nhn l hin din trờn hu ht cỏc chng Salmonella [25],[27],[63] - iagAB Gen iagA, cũn gi l gen hilA, mó hoỏ cho protein hot húa s phiờn mó cỏc gen gõy xõm nhim Salmonella, ng thi cú nh hng trc tip hoc giỏn tip n s biu hin ca cỏc gen phoPQ Gen iagB, nm lin k sau iagA, cú chc nng cha c xỏc nh Cỏc gen iagAB c chng minh l ch hin din cỏc kiu huyt thuc loi ph S enterica I [71],[72] - Gen phoPQ Gen PQ mó húa cho thnh phn chc nng PhoP v PhoQ ca h thng iu hũa thnh phn (two components reguratory system) PhoP/PhoQ cú vai trũ tớnh gõy c ca Salmonella t bin trờn mt gen phoP hoc phoQ ny u lm tng LD50 lờn n 104 ln v gim kh nng sng sút cu Salmonella i thc bo H thng PhoP/PhoQ cú vai trũ hot húa cỏc gen, Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 18 Nguyn Tin Dng cú th liờn quan n kh nng c ch s kt hp ca th thc bo v lysosome quỏ trỡnh thc bo SpvC l mt protein 28kDa hin din t bo cht SpvD cú kớch thc 25kDa c tit t bo Cỏc th t bin trờn spvD v spvC Salmonella th hin kiu hỡnh mt c lc [25],[54],[63] Núi chung locus spv giỳp Salmonella tng cng s phõn chia cỏc t bo biu mụ v cú vai trũ s lan nhim ca Salmonella vo gan v lỏch 1.6 c im tin húa v tớnh gõy bnh Bng cỏc phng phỏp in di emzym a locus, phõn tớch trỡnh t b gen, phõn tớch rRNA v lai DNA-DNA ngi ta ó xỏc nh ging Salmonella gm hai nhỏnh tin húa vi hai loi hon ton khỏc bit l S enterica v S bongori Hai loi ny khỏc bit v cu trỳc di truyn cỏc gen thụng thng v cỏc cm gen gõy bnh SPI S enterica cha cm gen gõy bnh SPI-2, khụng cú S bongori SPI-2 cú t l C+G khong 40%, thp hn t l C+G 52% trờn ton b gen ca S enterica Thớ nghim trờn chut cho thy vic gõy t bin trờn vựng gen SPI-2 ó cú tỏc dng lm yu 10.000 ln tớnh gõy bnh ca S typhimurium [9] Trong quỏ trỡnh tin húa, S enterica ó phõn hoỏ thnh cỏc loi ph khỏc S enterica I cú ph xõm nhim rng rói nht, c tỡm thy tt c cỏc loi ng vt mỏu núng S enterica II, IIIa, IIIb, IV, VI v VII ch xõm nhim c vo cỏc t bo ca ng vt mỏu lnh [48],[51] 1.6.1 Cỏc bc tin húa v tớnh gõy bnh ca ging Salmonella Ba bc tin húa chớnh quỏ trỡnh hỡnh thnh tớnh gõy bnh Salmonella c minh trờn Hỡnh 1.2 [9],[51] - Bc 1: tin húa theo hng hỡnh thnh cm gen SPI-1 l bc u tiờn hỡnh thnh Salmonella phõn bit vi E coli v nhng vi khun ng rut khỏc cú quan h gn gi vi Salmonella S xut hin ca cm gen SPI-1 ó hỡnh thnh ging Salmonella h vi khun ng rut Enterobacteriaceae Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 19 Nguyn Tin Dng - Bc 2: l bc tin húa ging Salmonella chia thnh loi S enterica v S bongori Cỏc kiu huyt S enterica cú thờm cm gen gõy bnh SPI-2 S enterica I P h a I I I : M ụ ỷ r o ọn g p h a ùm v i t e ỏ b a ứo c h u ỷ ủ e ỏn c a ực ủ o ọn g v a ọ t m a ựu n o ựn g P h a I I : C o ự c a ực g e n c a n t h i e ỏt c h o q u a ự t r ỡ n h x a õm n h i e óm v a ứo c a ực m o õ s a õu hụn P h a I : C o ự c a ực g e n c a n t h i e ỏt c h o q u a ự t r ỡ n h x a õm n h i e óm ủ ụ ứn g r u o ọt S enterica II, IIIa, IIIb, IV, VI S bongori Escherichia coli Hỡnh 1.2 Quỏ trỡnh tin húa hỡnh thnh tớnh gõy bnh Salmonella - Bc 3: l bc tin hoỏ quỏ trỡnh thớch nghi v gõy bnh cho vt ch S enterica I tin hoỏ theo chiu hng tng cng kh nng thớch nghi v gõy bnh cho cỏc ng vt mỏu núng Mt s chng loi ph ny tin hoỏ theo chiu hng thớch nghi chuyờn bit mt nhúm ký ch S tin húa ny nhm thớch nghi chuyờn bit vi mt h dch c trng ca mt nhúm ký ch 1.6.2 Tin hoỏ theo hng tng tớnh gõy bnh Mc dự S enterica cú 1.367 kiu huyt khỏc nhng ch cú mt s ớt s ny gõy bnh cho cỏc ng vt cú vỳ bc cao v cú mc thớch nghi Hỡnh I: vt ch ca quỏ kiu huyt mt tớnh c Cú vt ch nh khỏc Mụ hỡnh tin hoỏ Nhng trỡnh gõy bnh ging Salmonella.hiuba giai on S tin hoỏ t khớ tỏch khũi E.coli Typhymurium, S enteritidis thng xõm nhim v gõy bnh cho cỏc ng vt cũn non nhiu hn i vi nhng ng vt trng thnh iu ny cho thy chỳng kộm Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 20 Nguyn Tin Dng thớch ng i vi nhng ng vt cú h dch hon chnh Ngc li cỏc kiu huyt c hiu vi vt ch thỡ kh nng cao chc thng h thng phũng v ca ng vt trng thnh, cú tớnh gõy bnh mnh hn v t l gõy t vong rt cao Mc dự cú gi thuyt cho rng cỏc dũng vi khun gõy bnh cú t l gõy cht cao ng vt cú xng sng thng tin húa theo hng hỡnh thnh nhng dng ớt gõy bnh thớch nghi tt hn t bo ch, nhiờn S enterica li tin húa theo hng hỡnh thnh nhng dũng cú kh nng gõy t vong cao hn Vớ d S typhi cú tớnh c hiu rt cao vi ngi, gõy bnh st thng hn vi t l gõy t vong t 232%, S typhimurium, S enteritidis cú t l gõy t vong khong 0,5% [9] Mụ hỡnh toỏn hc ca Anderson v Hay cho phộp tiờn oỏn rng nu nhõn t gõy bnh dũng Salmonella cú tớnh gõy bnh mc cao c chuyn vo mt dũng vi khun gõy bnh cho mt vt ch c th thỡ s tin hoỏ s theo hng tng mc gõy bnh Trong quỏ trỡnh tin hoỏ ca cỏc kiu huyt Salmonella hng vo ngi dng nh cú s liờn kt gia tớnh gõy bnh cao v kh nng phỏt trin thnh bnh tớnh Mt cỏ th mang bnh tớnh cú kh nng truyn nhim cho mt s ln cỏc cỏ th khỏc, qua ú gia tng mc lan truyn v to ỏp lc chn lc tin húa thnh cỏc chng cú tớnh gõy bnh vi c lc cao nh trng hp ca cỏc kiu huyt Salmonella gõy thng hn v phú thng hn ngi [33],[52] 1.6.3 Loi ph S entreica I tin húa theo hng thớch nghi vi vt ch l ngi v ng vt mỏu núng Cỏc kiu huyt O thuc nhúm A, B, C1, C2, D, E1, E2, E3 v E4 ca Salmonella, theo h thng phõn loi ca Kauffmann White, l thuc loi ph S enterica I, theo h thng phõn loi ca Edwards v Ewing õy l cỏc nhúm thng xuyờn c phõn lp t ngi v ng vt mỏu núng Ngc li cỏc loi ph S enterica II, IIIa, IIIb, IV, VI v S bongori rt him c phõn lp t ngi m ch yu c phõn lp c t cỏc loi ng vt mỏu lnh v t mụi trng Trờn 95% cỏc kiu huyt phõn lp t cỏc mu bnh phm thuc loi ph ny Bỏo cỏo nm 1991 ca Trung tõm Nghiờn cu Thỳ y v Dinh dng (CNEVA) ca Phỏp Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 21 Nguyn Tin Dng cho thy loi ph ny chim 99,2% cỏc chng phõn lp c t ng vt v ngi [50] Cỏc thớ nghim gõy nhim S enterica II hay III bng ng ming lờn cỏc loi ng vt nh rn, rựa hay thn ln cho thy cỏc loi ph ny ch gõy cỏc triu chng bnh liờn quan n ng rut, khụng xõm nhim sõu hn c th vt ch Ngc li cỏc kiu huyt thuc S enterica I to c khun lc ti cỏc mụ ng rut ca cỏc loi ng vt mỏu núng v cú th nhõn lờn bờn t bo mng ca h tun hon, thớch nghi c vi h thng khụng chuyờn bit ca vt ch S thớch nghi ca mt kiu huyt mt vt ch c th ũi hi Salmonella phi thớch nghi vi t bo bch cu n nhõn ca vt ch ú v cỏc bch cu n nhõn l mt ro chn quan trng khỏng li s xõm nhim ca cỏc kiu huyt gõy bnh S typhi cú th sng sút cỏc i thc bo ca ngi nhng khụng th sng cỏc i thc bo ca chut, ngc li S typhimurium cú th sng sút cỏc i thc bo ca chut nhng khụng th sng cỏc i thc bo ca ngi cỏc thớ nghim nuụi cy in vitro Cỏc nghiờn cu ó cụng b cho thy kh nng gõy bnh ca cỏc kiu huyt Salmonella cú mi liờn h trc tip vi kh nng chng chu li cỏc i thc bo ca vt ch 1.6.4 Tin húa ca protein cú vai trũ bỏm dớnh cú liờn quan n ph vt ch Cỏc kiu huyt ca Salmonella bt u s xõm nhim bng s bỏm dớnh vo mng nhy thnh rut ca vt ch thụng qua cỏc cu trỳc protein c hỡnh thnh t protein n v invH c mó húa bi gen tng ng hin din cm gen SPI-1 Khi t bin bt hot gen ny thỡ s bỏm dớnh v s xõm nhim ca th t bin b gim Ngc li t bin trờn invA hay invE (cú vai trũ xõm nhim) thỡ khụng nh hng n s bỏm dớnh ca th t bin Vic so sỏnh hiu qu quỏ trỡnh gõy bnh ca th t bin trờn invH vi cỏc th t bin trờn cỏc gen khỏc trờn SPI-1 cho thy tớnh quan trng ca s bỏm dớnh quỏ trỡnh xõm nhim ca Salmonella lờn cỏc vt ch khỏc [42] Ngoi invH, Salmonella cũn mang mt s gen mó húa cho cỏc protein khỏc cú vai trũ s bỏm dớnh nh Pef, Lpf, Fim, Arg S a dng ca cỏc operon mó Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 22 Nguyn Tin Dng hoỏ cho cỏc protein bỏm dớnh cú vai trũ lm tng ph vt ch cỏc protein ny cú th thay th ln vic nhn t bo biu mụ ca vt ch Thớ nghim nuụi cy mụ rut ca chut cho thy cỏc protein Pef, Lpf c mó húa bi pef v lpf cú vai trũ vic gn S typhimurium vo lụng nhung ca thnh rut v cỏc mng Peyer Cỏc nghiờn cu ó cụng b cng cho thy protein bỏm dớnh úng vai trũ chn lc nh hng S enterica trung lờn b mt thnh rut ca ng vt, mt c ch quan trng cho vic xỏc nh ph vt ch Cỏc cu trỳc protein bỏm dớnh c hỡnh thnh trờn b mt t bo ca Salmonella v c nhn din bi cỏc t bo biu mụ rut ca vt ch S typhi nhn din receptor l cu trỳc x nang gn lờn t bo biu mụ rut Ngc li, Salmonella typhimurium nhn din mt receptor khỏc ca t bo biu mụ rut S khỏc bit v protein bỏm dớnh v receptor quyt nh ph vt ch khỏc gia S typhi v S typhimurium S trao i gen v s mt on giỳp to cỏc dng protein bỏm dớnh mi giỳp Salmonella cú ph t bo ch mi quỏ trỡnh tin húa ca cỏc kiu huyt S enterica [5],[34] 1.7 S tng tỏc gia Salmonella v vt ch 1.7.1 Cu to ca h tiờu húa ca ngi v ng vt mỏu núng liờn quan n quỏ trỡnh xõm nhim ca vi khun Cỏc mm bnh xõm nhp qua ng thc phm núi chung, hay Salmonella núi riờng, xõm nhim vo c th vt ch qua ng tiờu húa H tiờu húa l mt h thng bao gm cỏc c quan tiờu húa, bt u t ming v kt thỳc hu mụn Cựng vi cỏc c quan ny l hng lot cỏc tuyn cú chc nng tit dch tiờu húa tiờu húa thc n Cỏc c quan tiờu húa bao gm ming, hng (hu), thc qun, d dy, rut non, rut gi, trc trng v hu mụn Rut non c chia lm phn l tỏ trng, rut chay, rut hi Gan v lỏ lỏch khụng thuc ng tiờu húa nhng cú quan h mt thit vi h ny H tiờu húa cú dng ng ng tiờu húa bao gm bn lp, mi lp cú mt loi mụ chim u th to nờn chc nng chuyờn bit quỏ trỡnh tiờu húa (Hỡnh 1.3) [51] Bn lp ny tớnh t ngoi gm: Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 23 Nguyn Tin Dng Hỡnh 1.3 Cu to cỏc lp to nờn ng tiờu húa - Lp niờm mc (mucusa) Lp niờm mc bao gm cỏc lp: (i) Lp t bo biu mụ tip xỳc trc tip vi lng rut; (ii) Lp lamina propria l mt lp mng gm mụ liờn kt cú hỡnh khoanh, mang nhiu mch mỏu, cỏc hch bch huyt cú vai trũ quan trng vic bo v c th; (iii) Lp mng nhy ngoi cựng, mng c cu to bi cỏc t bo c trn - Lp di niờm mc (submucosa) Lp di niờm mc tng i mng, cú cỏc mụ liờn kt cha cỏc mch bch huyt v mch mỏu Lp di niờm mc cũn cha cỏc tuyn v mng li thn kinh iu khin hat ng ca niờm mc rut - Lp c trn Lp c trn gm hai lp mng: (i) Lp bao gm cỏc c trn sp xp dng trũn (c vũng); (ii) Lp ngoi bao gm cỏc c sp xp song song theo chiu dc (c dc) S kt hp ca hai dng c ny lm cho ng tiờu húa cú kh nng co dón mt cỏch uyn chuyn nộn v a thc n vo lng rut Gia hai lp c ny l mng li thn kinh c rut cú vai trũ rt quan trng vic iu khin hot ng ca ng tiờu húa Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 24 Nguyn Tin Dng - Lp ỏo v (serosa) Lp ỏo v l lp ngoi cựng, cú vai trũ bao bc v bo v Lp ny bao gm cỏc mụ liờn kt hỡnh khoanh c bao ph bi mt lp biu mụ hỡnh vy 1.7.2 S tng tỏc gia Salmonella v vt ch Khi Salmonella xõm nhp vo c th s gp phi s khỏng c ca h thng phũng v c th Mi b phn ca h tiờu húa vt ch u cú nhng thnh phn húa hc, nhng c tớnh vt lý v h thng dch chng li s xõm nhp ca tỏc nhõn xõm nhp cú th gõy bnh, Salmonella phi thay i phự hp vi mụi trng xung quanh v thớch nghi vi cỏc tỏc nhõn phũng v ca vt ch thụng qua vic phi hp biu hin cỏc gen Cựng vi nhng thay i thớch nghi vi cỏc tỏc nhõn phũng v ca vt ch, Salmonella phi hot húa c c ch gõy c chuyờn bit nhm chng li, ln trỏnh, thm iu khin mt cỏch cú h thng ton b h dch ca c th [33] Quỏ trỡnh xõm nhim ca Salmonella c bt u vt ch tiờu th thc n hay nc ung b nhim khun Sau vt qua c d dy, Salmonella xung ti rut non Sau n phn cui ca rut non, vi khun phi thõm nhp qua lp niờm mc trc gn vo cỏc t bo biu mụ rut Quỏ trỡnh gn vo t bo biu mụ rut c thc hin nh cỏc loi khun mao trờn t bo vi khun [35] Nhng nghiờn cu mc hin vi cho thy cỏc chng Salmonella xõm chim cỏc t bo biu mụ thụng qua quỏ trỡnh nhp bo Mt khong thi gian ngn sau vi khun gn vo lụng tip xỳc trờn b mt t bo biu mụ, b mt t bo thay i to nờn cỏc nang khụng bo bao quanh vi khun Cỏc nang mang Salmonella c a vo c th thụng qua quỏ trỡnh nhp bo S xõm nhp ca vi khun thụng qua quỏ trỡnh nhp bo ũi hi phi cú s tng hp nhiu loi protein t bo ng thi ngn cn vic tỏi sp xp b khung t bo lm ngn cn s di chuyn ca khụng bo mang Salmonella vo bờn [51] Ngoi vic xõm nhim vo t bo biu mụ, cỏc kiu huyt Salmonella gõy bnh viờm rut cũn cm ng t bo biu mụ tit cỏc tớn hiu lm di chuyn cỏc bch cu trung tớnh vo bờn lp lumen rut Cỏc thớ nghim mụ hỡnh Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 25 Nguyn Tin Dng nuụi cy in vitro cho thy s hp thu thờm bch cu trung tớnh xuyờn qua b mt lp t bo biu mụ i vo lumen cn phi cú s tng hp mt s protein c t bo vi khun v t bo biu mụ ca vt ch Quỏ trỡnh ny cú liờn quan n vic sn xut nhiu loi cytokines Kent v cng s ó gõy nhim Salmonella vo kh nõu v theo dừi s xõm nhim vo t bo biu mụ nhiu c quan vo nhng thi im khỏc Trong ngy u, Salmonella xõm chim v phỏt trin rut hi, manh trng, vựng ngoi biờn rut kt, cỏc nt bch huyt mng treo rut, mt s cũn xõm chim rut chay, gan v lỏch Salmonella tip tc tn ti cỏc nt bch huyt mng treo rut n ngy th rut kt, vo ngy th nht v th 2, Salmonella xuyờn qua cỏc nt bch huyt mng treo rut vo bờn lp niờm mc Vo ngy th 4, Salmonella c quan sỏt thy t bo biu mụ v bờn cỏc i thc bo ca phin lamina propia Vo ngy th 7, cỏc Salmonella niờm mc s khuch tỏn bờn ngoi cỏc tờ bo, lp lamina propia mang nhiu t bo b viờm hn [5] 1.7.3 C ch phũng v ca vt ch i vi s xõm nhp ca mm bnh ng tiờu húa l ni luụn tip xỳc vi nhiu mm bnh Mi ni ng tiờu húa u cú cu to c bit, cú cỏc c tớnh sinh lý v sinh húa phự hp ngn cn s xõm nhim ca cỏc mm bnh Nhng hng ro ngn cn s xõm nhim ca mm bnh ti cỏc c quan ng tiờu húa c trỡnh by túm tt trờn Bng 1.1 [51],[74] - Cỏc mnh v t bo biu mụ niờm mc Trong iu kin bỡnh thng, cỏc t bo biu mụ liờn tc b trúc v c thay th bng cỏc lp t bo biu mụ mi Khi nhng t bo ny b trúc ra, nhng vi sinh vt bỏm bờn trờn hay bờn t bo s c bi tit ngoi Nu quỏ trỡnh trúc b cn tr, cỏc mm bnh cú th to thnh cỏc bnh v xõm nhim qua thnh rut - Lp glycolax Glycolax l mt lp glycoprotein v polysaccharide bao ph trờn b mt t bo biu mụ, l mt lp mng, cú b dy tng ng vi kớch thc vi khun, cú vai trũ nh l mt cỏi by húa hc bt ly cỏc vi sinh vt Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 26 Nguyn Tin Dng Bng 1.1 S phũng v ca vt ch chng li s xõm nhim ca mm bnh C quan phũng v Nhõn t phũng v D dy Tớnh acid d dy Tc tiờu hoỏ thc n ca d dy Rut non S chuyn ng ca nhu ng rut H vi sinh vt ng rut Dch nhy S tit khỏng th Cỏc nhõn t di truyn khỏng s xõm nhim Cỏc nhõn t khỏc Tỡnh trng dinh dng Lactoferin Lysozyme - Mng nhy Mng nhy úng vai trũ nh mt ro cn vt lý, gõy khú khn cho vi khun tip cn vi b mt t bo biu mụ Ngoi mng nhy cũn cú tỏc dng bao ph ly vi khun v loi b chỳng thụng qua quỏ trỡnh chuyn ng ca nhu ng rut - Mụi trung acid d dy Bỡnh thng pH d dy khong di Lng acid cao d dy s c vo rut non to nờn mt gradient pH giỳp cho c th phũng trỏnh hu ht cỏc vi sinh vt xõm nhp vo d dy, tỏ trng, rut chay v na trờn ca rut hi acid cao ca d dy s tiờu dit hu ht cỏc mm bnh trc n rut non Trờn 99,9% vi khun b tiờu dit sau 30 phỳt tip xỳc vi mụi trng acid S thay i c tớnh acid ca d dy bnh tt, phu thut, thuc v cỏc húa cht lm gim acid s lm tng kh nng sng sút ca cỏc mm bnh d dy, cú th gõy s nhim khun - Mt Mt cú vai trũ hũa tan lipid v bt hot cỏc vi sinh vt cú mng bao lipid S tc nghn mt si mt cú th lm cho cỏc mm bnh phỏt trin v gõy bnh Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 27 Nguyn Tin Dng ti phớa di ch tt nghn v rut; mui mt b tớch lu phớa trờn ch tt nghn gõy viờm v phỏ hu thnh tỳi mt - Khỏng th IgA Cỏc IgA c chuyn xuyờn qua cỏc t bo biu mụ vo lũng rut s ngn cn quỏ trỡnh gn v xõm nhim ca vi khun vo thnh rut - S di chuyn ca rut Quỏ trỡnh chuyn ng liờn tc ca rut giỳp cho quỏ trỡnh hp thu cht dch; trỡ s hin din cỏc vi khun ng rut mc thớch hp, bo v c th mm bnh bng vic ngn cn quỏ trỡnh gn ca mm bnh vo cỏc th quan trờn b mt t bo biu mụ - Lp Peyer Lp Peyer l ni c trỳ ca cỏc t bo bch huyt Khi Salmonella xuyờn qua cỏc t bo M s c cỏc t bo ny x lý trỡnh din khỏng nguyờn bờn ngoi giỳp cho cỏc t bo bch huyt nhn bit s xõm nhim ca vi khun Ngoi ra, cũn cú mt s cỏc bch huyt cu khụng chuyờn bit thng xuyờn di chuyn qua lp Peyer Thụng thng cú khong - 2% cỏc bch huyt cu tun hon mi gi to nờn mt ngun t bo bch huyt sn cú nhm tng cng kh nng chng xõm nhp ca cỏc vi khun - H vi sinh vt rut Khong 99,9% cỏc vi sinh vt ng tiờu húa l cỏc loi k khớ thuc cỏc ging Bacteroides, Prevotella, Clostridium, Peptostreptococcus Ngoi ra, ng tiờu húa cũn cú s hin ca cỏc sinh vt hiu khớ thuc cỏc ging Escherichia, Proteus, Pseudomonas Cỏc sinh vt ny cnh tranh v mt dinh dng v v trớ gn c hiu ca mm bnh t ú ngn cn s xõm nhim mm bnh qua thnh rut Ngoi cỏc vi khun cũn ti cỏc acid bộo mch ngn cú tỏc dng tiờu dit Salmonella Ngoi cỏc c ch phũng v ca c th nh trờn, sc chng ca c th trc s xõm nhp ca mm bnh cũn ph thuc nhiu vo trng thỏi sc kho, tỡnh trng dinh dng, trng thỏi tinh thn, hon cnh t nhiờn, hon cnh xó hi Vic Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 28 Nguyn Tin Dng thiu dinh dng c bit l vitamin, protein lm tng nguy c mc bnh cng nh t vong [51] 1.8 Triu chng bnh Salmonella Nhng biu hin bnh vt ch Salmonella xõm nhim thng l viờm rut kt, nhim trựng mỏu v st thng hn Mi kiu huyt khỏc thng gõy cỏc triu chng bnh khỏc Mt khỏc, nhiu kiu huyt khỏc li cú biu hin bnh ging Sau xõm nhim vo c th ngi v ng vt, thi gian bnh thng khong - 48 gi, sau ú gõy nờn cỏc triu chng nh nhc u, chúng mt, tiờu chy v ma Khi tiờu chy cú th cú s xut huyt, phõn cú m nhy v cha cỏc mnh niờm mc rut Ngoi cũn cú cỏc triu chng khỏc nh st, khú chu v thng hay b chut rỳt Cỏc triu chng trờn thng sau mt tun Vi khun Salmonella cú th tn ti phõn khong 20 tun i vi tr di tui v khong tun i vi ngi ln [2] S biu hin bnh thng rt nguy him tr em v ngi gi trờn 50 tui Kent v cng s cho rng cú rt ớt trng hp gõy bnh viờm rut cp tớnh gõy bi Salmonella Quan im ny cho n c tha nhn v ó c chng minh l ỳng n Mt s bỏo cỏo khỏc cho rng rut gi l ni vi khun Salmonella bỏm vo u tiờn ch khụng phi l rut non to nhng biu hin bnh vt ch, Salmonella cn phi s dng nhiu nhõn t khỏc bao gm cỏc nhõn t bỏm dớnh v xõm nhim vo t bo, phc hp lipopolisaccharide trỏnh s tn cụng ca thc bo, cỏc nhõn t giỳp vi khun phõn chia bờn t bo ch v c t Sau xõm nhim vo ng rut, vi khun xõm chim t bo rut hi, xõm nhp vo bờn t bo biu mụ rut, tng trng bờn t bo biu mụ v hoỏ kộn bờn t bo lympho [19] Salmonella xõm nhim vo vt ch qua thnh rut v vt qua s tn cụng ca cỏc thc bo Mt s kiu huyt cú kh nng trung bỏm trờn thnh rut, di chuyn vo cỏc lp biu mụ v sng cỏc i thc bo Cỏc t bo Salmonella ny cú th c dn n cỏc c quan khỏc nh ty v gan nh h Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 29 Nguyn Tin Dng bch huyt S nhõn lờn ca vi khun cỏc mụ ny gõy nờn cỏc triu chng lõm sng Mt s kiu huyt khỏc cú th gõy sc cho vt ch bi c t ca chỳng Tuy nhiờn cỏc triu chng bnh ng rut gõy Salmonella ch xut hin cú xõm nhp ca vi khun vo cỏc t bo thnh rut Vớ d cỏc chng S enteritidis cú kh nng sn xut mt s c t, nhng triu chng tiờu chy ch xut hin cú s hy hoi cỏc t bo biu mụ rut bi s xõm nhim ca vi khun [51] Tiờu chy l mt biu hin ph bin b nhim Salmonella Giannella v cng s ó cho thy rng bc xõm nhim ca Salmonella vo nhu ng rut khụng gõy nờn bnh tiờu chy; triu chng lõm sng ch xut hin cú s tit ca cỏc protein thuc locus SPI-I Khi t bin trờn sopB mó hoỏ cho SopB, l protein cn thit cho hot ng ca SPI-I, thỡ th t bin b suy gim ỏng k kh nng gõy tiờu chy [69] Mt s nghiờn cu khỏc cho thy rng hot tớnh ca c t t bo v c t ng rut Salmonella tit cú liờn quan n triu chng tiờu chy Theo Giannella v cng s, prostaglandine c tit t cỏc mụ rut b xõm nhim Salmonella t bo bch cu a nhõn (PMNs) ó hot húa adenylate cyclase cỏc t bo rut, gõy nờn s c ch tớnh thm ca Na+ v gia tng s tit ca Cl[45] 1.9 í ngha ca vic phõn bit loi ph S enterica I vi Salmonella spp thc phm v thy sn Trong cỏc yờu cu v vi sinh i vi thc phm, Salmonella l mt ch tiờu phõn tớch c bit nhy cm, tớnh cht gõy bnh ca mt s kiu huyt Salmonella ng thi l mt ch tiờu ch th mc an ton v sinh thc phm Tiờu chun ca cỏc nc u xp Salmonella vo nhúm khụng c phộp cú mt thc phm, khụng phõn bit loi, loi ph hay chng ú cú gõy bnh hay khụng (Bng 1.2) [1] Trong thc t, cỏc phũng phõn tớch vi sinh thc phm ch thc hin cỏc xột nghim phỏt hin xem mu thc phm cú cha Salmonella spp hay khụng, khụng lm cỏc xột nghim phõn bit loi, loi ph hay nh chng õy l Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 30 Nguyn Tin Dng mt ro cn rt ln cho cỏc nh sn xut v xut khu thc phm núi chung v xut khu thy sn núi riờng Ch tớnh riờng nm 2008, lng sn phm thy sn ca Vit Nam khụng t tiờu chun xut khu l 14.240 tn, chin 1,9% tng sn lng thy sn xut khu Trong ú lng hng b nhim Salmonella l 4.560 tn, chim 32% (Ngun: Cc Qun lý Cht lng nụng lõm sn v thy sn - 2008) Bng 1.2 Cỏc yờu cu v Salmonella cỏc qui nh an ton v sinh thc phm ca mt s nc [75] TT T chc/ nc Qui nh v Salmonella thc phm y ban Codex Khụng cú Vi sinh vt hay c t nh hng n sc khe ngi tiờu dựng Hoa K Khụng cú Salmonella spp thy sn EU Khụng cú Salmonella spp 25g Phỏp Khụng cú Salmonella spp 25g Italia Khụng cú Salmonella spp 25g c Khụng cú Salmonella spp 25g Canada Khụng cú Salmonella spp 50g Vit Nam Khụng cú Salmonella spp 25g Ti tiu tham chiu Codex stand.190-1995 Codex stand.191-1995 Lut thc phm 1997 98/83/EEC (2003) Tiờu chun quc gia Tiờu chun quc gia Tiờu chun quc gia Tiờu chun quc gia 46/2007/Q-BYT EU v M l hai th trng nhp khu ln ca thy sn Vit Nam, nhng õy cng l hai th trng cú yờu cu v cht lng rt nghiờm ngt i vi th trng EU, mt lụ hng ca mt doanh nghip b phỏt hin cú nhim Salmonella, nc thnh viờn ca EU s tr li lụ hng v thụng bỏo khn cp bng h thng thụng bỏo nhanh vi cỏc nc thnh viờn khỏc, U Ban EU v cỏc ca khu ỡnh ch nhp khu cỏc lụ hng tip theo ca doanh nghip ny vo th trng EU Lnh cm ú ch c bói b c quan cú thm quyn ca Vit Nam kim tra v khc phc hon ton nguyờn nhõn gõy nhim v 15 mu hng tip theo c phũng kim nghim quc gia ca EU kim tra v xỏc nhn khụng cú vi sinh vt gõy bnh [75] i vi th trng M, phỏt hin lụ hng b nhim Salmonella, FDA s a tờn doanh nghip sn sut vo danh sỏch cnh bỏo t ng v thc hin ch kim tra nghim ngt vi s lng mu tng gp ụi i vi lụ hng cựng loi tip theo ca doanh nghip ny Nu tt c lụ u t cht lng thỡ tờn ca doanh nghip mi c a danh sỏch cnh bỏo iu ny tht s gõy khú khn rt ln cho hot ng sn sut kinh doanh ca cỏc doanh nghip Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 31 Nguyn Tin Dng Cho n ó cú nhng kho sỏt v s hin din ca Salmonella cỏc ngun nc nuụi trng thy sn v nc bin Tuy nhiờn cỏc nghiờn cu ny cha c tin hnh Vit Nam Mt s tỏc gi cho rng Salmonella l vi sinh vt hin din t nhiờn cỏc vựng nc nhng vựng nhit i Reilley v ng s cho rng Salmonella hin din 0,5-2,8% tng sn lng tụm xut khu ti ụng Nam Cỏc nghiờn cu khỏc ti Philippine cho thy rng 3% sn lng tụm ỏnh bt c b nhim Salmonella; nu ch phõn tớch trờn cỏc mu u tụm thỡ t l mu b nhim Salmonella l 11% Ti Thỏi Lan, mt s nghiờn cu trờn cỏc mu tụm c nuụi cỏc h cú bún phõn g cho thy t l mu b nhim Salmonella lờn n 16% T l nhim Salmonella cỏc ngun tụm ỏnh bt lm nguyờn liu nh trờn cho thy kh nng cú s hin din cỏc Salmonella thnh phm l khụng trỏnh Tuy nhiờn t l cỏc kiu huyt Salmonella phõn lp c cỏc mu tụm v cỏc mu nc nh trờn cú thc s nguy him cho ngi hay khụng? Cỏc nghiờn cu ti Anh, Wales v c cho thy S weltevreden l kiu huyt thng xuyờn c phỏt hin cỏc h nuụi tụm Kiu huyt ny cng c phỏt hin cỏc h tụm ti cỏc nc ụng Nam Mc dự vy, s liu thng kờ bi Trung tõm Kim soỏt Dch bnh CDC, Hoa K, cho thy S weltevreden ny rt him c phõn lp t cỏc mu bnh phm, cú ngha l kiu huyt ny rt ớt hay khụng cú kh nng gõy bnh cho ngi Nh vy, khụng phi tt c cỏc kiu huyt ca Salmonella u cú kh nng gõy bnh cho ngi Trong nhng nm gn õy vic nghiờn cu din bin v c im ca Salmonella mụi trng nc nhm tỡm cỏc kiu huyt cú cú th lan truyn cỏc c im cú hi v cú kh nng gõy bnh cho ngi ang c quan tõm nhiu trờn th gii Tuy nhiờn cho n cỏc bng chng khoa hc v cỏc d liu v cha tht y Trong nm 2000, mt d ỏn c xut c nhn ti tr bi DANIDA (Danish International Development Agency) t nghiờn cu phõn loi cỏc kiu huyt thanh, cỏc kiu phage v kiu gen ca Salmonella mụi trng nc, hay cỏc kiu huyt phõn lp c t cỏc sn phm thu sn trờn c s cỏc k thut sinh hc phõn Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010 Chng Tng quan ti liu 32 Nguyn Tin Dng t v k thut sinh húa hc hin i nhm xỏc nh cỏc kiu huyt Salmonella thc s cú kh nng nguy hi cho ngi ti Vit Nam D ỏn ny cú kt qu s em li li ớch rt ln cho vic xut khu thy sn ca Vit Nam Nhng rt tic rng cho n d ỏn ny cha c trin khai [29] Nghiờn cu phõn bit loi ph Salmonella gõy bnh vi cỏc loi ph khỏc thc phm bng k thut sinh hc phõn t - Lun ỏn tin s, chuyờn ngnh Vi sinh, 2010