2.1. Một số hiểu biết về vi khuẩn Salmonella
2.1.4. Các kháng nguyên của Salmonella
Lông
Hình 2.2. Kháng nguyên của Salmonella
(Nguồn: Đặng Thị Oanh, 2013) Đối với vi khuẩn, những thành phần nằm trên bề mặt tế bào như lông, roi, lớp lypopolysaccharide thường có khả năng gây ra đáp ứng miễn dịch. Ở Salmonella có ba loại kháng nguyên bề mặt chính: kháng nguyên thân (kháng nguyên O), kháng nguyên roi (kháng nguyên H), kháng nguyên vỏ (kháng nguyên Vi).
Kháng nguyên thân O
Hình 2.3. Kháng nguyên thân O
(Nguồn: Đặng Thị Oanh, 2013) Kháng nguyên thân có khả năng đáp ứng miễn dịch mạnh và hiệu quả.
Kháng nguyên thân được tạo ra bởi các phần tử lớn: protein (làm cho phức hợp có tính kháng nguyên), polysaccharide (tạo ra tính đặc hiệu của kháng nguyên) và lipid (kết hợp với polysaccharide tạo nên tính độc của type). Từ lõi polysaccharide, chuỗi O vươn ra ngoài bề mặt tế bào vi khuẩn được cấu tạo bởi các đơn phân tử đường gồm D-galactose, L-rhamnose, D-mannose.
Bảng 2.2. Nhóm huyết thanh Salmonella và các kháng nguyên O
Nhóm
A B C1 C2-C3
D1 D2 D3 E1-E2-E3
E4 F
(Nguồn: Quinn và cs, 1994) Đặc tính của kháng nguyên thân: chịu được nhiệt độ (không bị phá hủy khi đun 1000C trong 2 giờ), kháng cồn (không bị phá hủy khi tiếp xúc với cồn
50%), rất độc (1/20 mg có thể giết chết chuột nhắt sau 24 giờ) nhưng bị phá hủy bởi formol 5‰. Trong sơ đồ Kauffmann – White, các kháng nguyên thân O được phân chia thành các nhóm kháng nguyên O riêng biệt và được đặt tên bắt đầu từ nhóm A bao gồm các kháng nguyên O:1, O:2, O:12 đến nhóm Z, nhóm mà chỉ có một kháng nguyên duy nhất là O:50. Từ nhóm Z (O:50), các kháng nguyên được đặt tên bởi các kháng nguyên O bắt đầu từ O:51 đến O:67.
Kháng nguyên roi H
Hình 2.4. Kháng nguyên roi H
(Nguồn: Đặng Thị Oanh, 2013) Kháng nguyên H có ở các Salmonella có roi, trừ Salmonella pollorum và Salmonella gallinarum. Kháng nguyên H có thành phần cấu tạo chính là protein.
Kháng nguyên H có các tính chất: bị phá hủy bởi cồn, axit và nhiệt độ 600C và protease nhưng vẫn tồn tại khi bị xử lý bởi formol 5 ‰, ngưng kết khi gặp kháng thể tương ứng.
Về hình thái, toàn bộ sợi roi được chia làm ba phần: thân cơ sở, cấu trúc móc và cấu trúc sợi. Cấu trúc sợi và móc là các phần lộ ra bên ngoài tế bào, phần thân được kéo dài từ phía màng trong và ra phía màng ngoài của tế bào. Cấu trúc sợi chiếm phần lớn sợi roi, dài khoảng 10 àm, cú thể chuyển động quay bằng sự vận động của phần thân cơ sở. Cấu trúc móc nằm giữa cấu trúc sợi và cấu trúc thân cơ sở, phần này hoạt động như một khớp nối giữa sợi roi và gốc roi.
Roi giúp cho vi khuẩn bám được vào các tế bào màng nhày trên thành ruột.
Đây là một bước quan trọng trong quá trình xâm nhiễm của mầm bệnh vào. Qua đó, vi khuẩn tiếp tục được lan truyền, sống sót và sinh trưởng trong hệ thống các cơ quan. Những vi khuẩn có roi sinh trưởng nhanh trong gan và lách của vật chủ, trong khi các Salmonella không có roi sinh trưởng kém. Nhưng trong máu, tốc độ sinh trưởng của các chủng này ngang nhau.
Theo Kauffmann, kháng nguyên H trong các type huyết thanh đã phân lập chủ yếu gồm 2 pha, pha thứ nhất được đặt tên bằng các chữ cái từ “a tới z”, pha
thứ hai được gọi theo số. Ví dụ; Salmonella paratyphi B (H:b, H:1,2), Salmonella typhimurium cũng tồn tại dưới hai pha là H:i và H:1, 2. Bên cạnh đó, một số Salmonella chỉ có một loại kháng nguyên H như H:a ở Salmonella paratyphi A;
H:g,m ở Salmonella typhi. Nếu nuôi cấy các vi khuẩn này trong môi trường có huyết thanh kháng a, g, m hoặc d thì chúng trở nên không di động. Nhiều type huyết thanh quan trọng chỉ gồm có một pha kháng nguyên H là Salmonella paratyphi A, Salmonella typhi, Salmonella derby, Salmonella enteritidis và Salmonella dublin.
Kháng nguyên Vi
Kháng nguyên Vi chỉ có ở các chủng quan trọng là Salmonella typhi và Salmonella paratyphi C và Salmonella dublin. Kháng nguyên Vi là lớp màng mỏng bao bọc ngoài cùng tế bào vi khuẩn, liên quan đến tính độc đối với một số vật chủ nhất định, không quan sát được bằng kính hiển vi quang học thông thường.
Tuy nhiên, kháng nguyên Vi có thể bao phủ kín kháng nguyên O, trong trường hợp này vi khuẩn sẽ không ngưng kết O, cần phải đun nóng huyễn dịch vi khuẩn (1000C/20 phút) để tách kháng nguyên Vi ra khỏi tế bào.
Ngoài ra, một số chủng còn có kháng nguyên tua riềm (fimbriae). Kháng nguyên tua riềm là những lông nhỏ trên bề mặt của tế bào, có vai trò quan trọng trong quá trình lây nhiễm sớm của mầm bệnh với vật chủ. Trong đó, Salmonella enteritidis có kháng nguyên tua riềm.