V. cholerae sinh ra rất nhiều sản phẩm ngoại tế bào. Đặc điểm tiờu chảy mất nhiều nước là do độc tố ruột gõy ra được gọi là độc tố tả cholerae toxin (CT). Những nghiờn cứu trờn người tỡnh nguyện cho thấy CT là nguyờn nhõn chủ yếu gõy bệnh tả, tuy nhiờn cỏc chủng tả nếu loại bỏ gen mó hoỏ CT vẫn cú thể xảy ra tiờu chảy nhẹ hoặc vừa ở nhiều cỏ thể. Điều này cú thể suy ra cũn cú những yếu tố nào đú hay loại độc tố nào khỏc ngoài CT. Độc tố tả được Robert Koch mụ tả từ năm 1884 khi ụng cho đú là một chất độc đặc biệt tỏc động lờn tế bào biểu mụ ruột. Năm 1959 cú hai nhà khoa học nghiờn cứu độc lập tại Ấn Độ là De và Dutta đó đưa canh khuẩn tả vào ruột thỏ và 10 năm sau Finkelstein và LoSpalluto đó tinh chế được độc tố này cho phộp nhiều nhà khoa học nghiờn cứu về lĩnh vực cấu trỳc, thụ thể bỏm và cơ chế tỏc dụng của CT [43].
Cấu trỳc độc tố tả bao gồm hai tiểu phần A và B, tiểu phần B cú tỏc dụng bỏm dớnh vào thụ thể đặc hiệu của tế bào biểu mụ ruột, tiểu phần A cú chức năng enzym đặc hiệu cú khả năng chui vào tế bào chủ. Độc tố CT bao
gồm 5 tiểu phần B và một tiểu phần A, tiểu phần B trưởng thành cú 103 acid amin và cú trọng lượng phõn tử 11.5 KDa, tiểu phần A cú trọng lượng phõn tử 29 KDa gồm 2 chuỗi polypeptide (A1 cú trọng lượng phõn tử 23.5.KDa và A2 cú trọng lượng phõn tử 5.5 Kda), hai tiểu phần nối với nhau bằng cầu disulfit. Bản chất miễn dịch học của độc tố tả CT giống hệt độc tố ruột khụng chịu nhiệt của E.coli sinh độc tố [5].
Hỡnh 1.1. Biểu đồ khu trỳ của vi khuẩn trong ruột
nonhttp://www.thuvienkhoahoc.com/tusach/H%C3%ACnh:Vib.chor.in.rabit1.jpg
(Phẩy khuẩn tả tiếp xỳc và gắn với cỏc tế bào niờm mạc ruột thỏ qua thớ nghiệm quan sỏt dưới kớnh hiển vi điện tử).
Khi theo nước uống hay thức ăn vào trong dạ dày, vi khuẩn chịu tỏc động của dịch dạ dày cú độ pH thấp ( mụi trường axit ). Những vi khuẩn sống xút sẽ tiếp tục xuống ruột non. Ở ruột non, vi khuẩn cú khả năng tồn tại rất
tốt. Phẩy khuẩn cú khả năng khỏng tỏc động của muối mật, xõm nhập qua lớp màng nhầy trờn niờm mạc ruột. Quỏ trỡnh xõm nhập được hỗ trợ bởi men tan nhầy và cỏc men phõn cắt protein thành cỏc peptide. Do khả năng "tự bơi", vi khuẩn cú thể chuyển động ngược chiều với nhu động ruột để tiếp cận với niờm mạc ruột nhờ đặc điểm hoỏ hướng động của chỳng.
Khả năng gắn kết và cố định vào tế bào niờm mạc cú thể được hỗ trợ bởi cỏc "sợi lụng" của chỳng kết lại thành bú ở một đầu vi khuẩn. Cỏc sợi này được gọi là toxin coregulated pili là cỏc sợi phối hợp điều hoà độc tố. Biểu hiện cỏc gene của cỏc lụng này liờn quan đến gene quyết định độc tố của vi khuẩn. Chỳng ta chưa cú hiểu biết đầy đủ về tỏc động qua lại giữa cỏc toxin coregulated pili với tế bào vật chủ. Cỏc thụ quan trờn về mặt tế bào tiếp nhận cỏc sợi này cũng chưa được xỏc định. Chuỗi amino acid của coregulated pili tương tư như N-methylphenylalamine pili của Pseudomonas và Neisseria.
Men tan nhầy của phẩy khuẩn giỳp chỳng phõn giải cỏc protein như fibronectin, lactoferrin và phõn giải chớnh độc tố của nú. Vai trũ của men trong cơ chế gõy độc vẫn cũn là cõu hỏi vỡ đột biến gene của men này vẫn khụng làm giảm độc lực của vi khuẩn. Cú giả thuyết cho rằng men tan nhầy cú tỏc dụng giỳp vi khuẩn tỏch khỏi tế bào chứ khụng hỗ trợ quỏ trỡnh gắn kết vỡ vi khuẩn cú xu hướng tỏch khỏi cỏc tế bào trần để tỡm đến những tế bào khỏc mới [26].