2. TỔNG QUAN TÀI LIỆỤ
2.5.5.Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn Ẹcoli
Ẹcoli có 3 kháng nguyên chắnh: kháng nguyên thân hay kháng nguyên O,
kháng nguyên vỏ hay kháng nguyên K, kháng nguyên lông hay kháng nguyên H. Vi khuẩn Ẹcoli ựược phân loại theo kháng nguyên O, K và H của chúng.
Kháng nguyên O
Kháng nguyên O rất quan trọng trong chẩn ựoán và nghiên cứu dịch tễ bệnh
do Ẹcoli gây rạ đây là thành phần chắnh của vi khuẩn và cũng ựược coi là một
yếu tố ựộc lực của vi khuẩn, kháng nguyên O ựược coi như một ngoại ựộc tố. Kháng nguyên O có những ựặc tắnh: chịu ựược nhiệt (không bị phá huỷ khi ựun nóng ở 100oC/2 giờ), các chất cồn, axit HCl nồng ựộ 1N chịu ựược 20 giờ, bị phá huỷ bởi formol 0,5%.
Kháng nguyên O rất ựộc (chỉ cần 1/20mg ựã ựủ giết chết chuột nhắt trắng sau 24 giờ).
Kháng nguyên O ựược cấu trúc bởi các phân tử lớn với thành phần các phân tử gồm:
Protein: làm cho phức hợp có tắnh kháng nguyên. Polyosit: tạo ra tắnh ựặc hiệu của kháng nguyên.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 21 Lipit: kết hợp với Polyosit và là cơ sở của ựộc tắnh.
Bằng phản ứng ngưng kết, các nhà khoa học ựã tìm ựược 250 serotype Ọ Kháng nguyên O khi gặp kháng huyết thanh tương ứng sẽ xảy ra phản ứng ngưng kết gọi là "hiện tượng ngưng kết O". Ngưng kết kháng nguyên O tạo thành những hạt khô, rất khó tan khi lắc.
Kháng nguyên H
Kháng nguyên H ựược cấu tạo bởi thành phần lông của vi khuẩn, có bản chất là protein giống như chất myosin của cơ và mang các ựặc tắnh:
Bị phá huỷ ở 60oC trong 1 giờ.
Bị phá huỷ bởi cồn 50% và các enzym phân giải protein. Kháng nguyên H vẫn tồn tại khi xử lý bằng formol 0,5%.
Kháng nguyên H khi gặp kháng thể tương ứng sẽ xảy ra hiện tượng ngưng kết, trong ựó các vi khuẩn ựược ngưng kết lại với nhau nhờ lông dắnh lông. Các kháng thể kháng H cố ựịnh trên lông và là cầu nối với các lông bên cạnh. Kết quả tạo nên những hạt ngưng kết giống như những cục bông nhỏ. Các hạt ngưng kết rất dễ tan khi lắc vì lông rất nhỏ và dài dễ ựứt. Các vi khuẩn di ựộng khi cho tiếp xúc với kháng thể tương ứng sẽ trở thành không di ựộng.
Kháng nguyên H bảo vệ vi khuẩn khỏi bị tiêu diệt trong tế bào ựại thực bào, giúp vi khuẩn sống lâu hơn trong tế bào ựại thực bàọ
Kháng nguyên H của vi khuẩn Ẹcoli không có ựộc lực, ựồng thời không có vai trò trong ựáp ứng miễn dịch nên ắt ựược quan tâm nghiên cứụ
Kháng nguyên K (Kapsular - kháng nguyên bề mặt)
Kháng nguyên K còn gọi là kháng nguyên bề mặt, chúng bao quanh tế bào vi khuẩn và có bản chất hoá học là polysaccharidẹ Vai trò của kháng nguyên K chưa ựược thống nhất lắm, có người cho rằng nó không có ý nghĩa về ựộc lực, vì vậy chủng Ẹcoli có kháng nguyên K cũng như chủng không có
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 22 kháng nguyên K. Cũng có ý kiến khác cho rằng kháng nguyên K có ý nghĩa về ựộc lực vì nó tham gia bảo vệ vi khuẩn trước các yếu tố phòng vệ của cơ thể. Phần lớn các ý kiến cho rằng kháng nguyên K có 2 nhiệm vụ chắnh:
Hỗ trợ phản ứng ngưng kết với kháng nguyên Ọ
Tạo ra hàng rào bảo vệ giúp vi khuẩn chống lại tác ựộng ngoại lai và hiện tượng thực bào, yếu tố phòng vệ của vật chủ.
Ngoài ra, Ẹcoli còn có các kháng nguyên phụ khác:
Kháng nguyên giáp mô (kháng nguyên vỏ bọc - outermembrane protein - OMP)
Một số vi khuẩn trong quá trình phát triển tiết ra một chất nhày có khả năng tan vào nước ở một mức ựộ nhất ựịnh, những chất này bao xung quanh bên ngoài vách vi khuẩn, giúp vi khuẩn chống lại tác ựộng của môi trường ngoại cảnh, có thể quan sát ựược ở trạng thái ướt, dễ bị mất ựi khi thay ựổi ựiều kiện phát triển gọi là giáp mô.
Kháng nguyên Fimbriae (kháng nguyên pili)
Ngoài lông ra, ở nhiều vi khuẩn Gram âm nói chung và vi khuẩn Ẹcoli nói riêng còn có những bộ phận khác hình sợi gọi là pilị Pili hay Fimbriae có bản chất là protein bao phủ trên toàn bộ bề mặt tế bào vi khuẩn. Dưới kắnh hiển vi ựiện tử, chúng có hình ảnh giống một chiếc áo lông bao bọc xung quanh vi khuẩn. Pili của vi khuẩn ựường ruột khác lông ở chỗ nó cứng hơn, không lượn sóng và không liên quan ựến chuyển ựộng. Trước ựây kắ hiệu là K, nay ựổi là F (như F4, F5, F41,...). Một số kháng nguyên pili chắnh thường gặp ở các chủng
Ẹcoli phân lập từ gia súc ỉa chảy bao gồm F4, F5, F41 và 987p.