Hai phage chuyển đổi độc tố từ dòng Escherichia coli O157:H7 933 mã hóa các độc tố khác biệt về kháng nguyên nhưng có hoạt động sinh học tương tự

Strain Escherichia coli O157:H7 933 chứa hai phage chuyển đổi độc tố khác nhau (933J và 933W). Nghiên cứu này đã xem xét các hoạt động sinh học và mối quan hệ kháng nguyên giữa các độc tố do các lysogen 933J và 933W của E. coli K-12 sản xuất, cũng như sự đồng nhất của các gen mã hóa hai độc tố này. Các độc tố 933J và 933W, giống như độc tố Shiga được sản xuất bởi Shigella dysenteriae type 1, có hoạt tính gây độc tế bào đối với cùng một dòng tế bào, gây liệt và tử vong ở chuột, và gây tích tụ dịch trong các đoạn ruột ileal của thỏ. Hoạt tính gây độc tế bào của độc tố 933J đối với tế bào HeLa đã bị trung hòa bởi kháng thể chống độc tố Shiga, trong khi hoạt tính của độc tố 933W không bị trung hòa bởi huyết thanh kháng thể này. Ngược lại, một huyết thanh được chuẩn bị chống lại E. coli K-12(933W) đã trung hòa độc tố 933W nhưng không trung hòa độc tố 933J hoặc độc tố Shiga. Đối với E. coli 933, phần lớn độc tố gây độc tế bào liên kết với tế bào đã bị trung hòa bởi kháng thể chống độc tố Shiga, trong khi phần lớn độc tố gây độc tế bào ngoại bào bị trung hòa bởi kháng thể chống độc tố 933W. Tuy nhiên, một hỗn hợp của các huyết thanh này cho thấy sự hiện diện của cả hai độc tố trong lysate tế bào và dịch nuôi cấy. Trong số 50 dòng E. coli có khả năng sản xuất độc tố gây độc tế bào cao, chúng tôi đã xác định được 11 dòng được thu thập từ các trường hợp tiêu chảy, viêm đại tràng xuất huyết hoặc hội chứng urê huyết tán mà sản xuất các độc tố gây độc tế bào liên kết với tế bào có thể bị trung hòa bởi kháng thể chống 933W. Các nghiên cứu lai Southern cho thấy rằng các gen cấu trúc độc tố đã được nhân bản từ phage 933J đã lai với DNA từ phage 933W trong các điều kiện ước lượng cho phép không quá 26% sai lệch cơ sở. Những phát hiện này chỉ ra rằng E. coli sản xuất hai loại độc tố gây độc tế bào khác nhau về kháng nguyên nhưng có liên quan về mặt di truyền, có hoạt động sinh học tương tự mà chúng tôi đề xuất đặt tên là độc tố giống Shiga I và II. Các dòng E. coli sản xuất nồng độ cao độc tố giống Shiga I hoặc độc tố giống Shiga II, hoặc cả hai, đã được liên kết với các hội chứng lâm sàng của tiêu chảy, viêm đại tràng xuất huyết, và hội chứng urê huyết tán.