Quadram研究所的研究人员认为,一种携带毒素的病毒与猪体内出现的一种新型沙门氏菌有关。

沙门氏菌与大量食源性感染病例有关,这些病例导致腹泻,在某些情况下还导致严重并发症。在欧盟,一半的沙门氏菌感染与猪有关,一种名为ST34的新菌株在这种牲畜中占主导地位。ST34现已在世界范围内的猪群中传播并形成大流行。

自60多年前开始监测记录以来,已知新的菌株不断出现。ST34菌株是一种叫做鼠伤寒沙门氏菌的沙门氏菌,占所有沙门氏菌感染的四分之一。在英国,超过一半的鼠伤寒感染是由ST34菌株引起的。十多年来,鼠伤寒杆菌在所有沙门氏菌感染中的比例一直在增加,这主要是由于这种新菌株的出现。

与一种名为肠炎沙门氏菌的相关沙门氏菌不同,在英国,肠炎沙门氏菌在蛋鸡群中得到了很大程度的控制,而在这期间,鼠伤寒沙门氏菌的控制几乎没有进展。偶尔更换鼠伤寒杆菌引起疾病的主要流行毒株可能使其成为一个移动的目标。因此,了解新菌株出现的原因以及它们与以前的菌株不同的地方,对于设计对付这种病原体的方法非常重要。

众所周知,病毒在人类历史上造成了一些最严重的感染,当前的大流行SARS-CoV-2也不例外。它们是非常小的遗传物质包,需要细胞复制它们的遗传物质,这样做会导致疾病。还有一种叫做噬菌体的病毒,它利用细菌进行复制,并在此过程中杀死细菌。然而,其中一些也能够通过与细菌的遗传物质结合而隐藏在细菌细胞内。

在发表在《微生物基因组学》杂志上的一篇新论文中,研究人员报告说,在ST34大流行菌株出现期间,这种情况可能发生了数百次,这有助于细菌在全球传播。

这项研究是由东安格利亚大学Quadram研究所的Eleonora Tassinari和Rob Kingsley教授及其研究小组领导的,他们与英国公共卫生部、动植物卫生局、厄勒姆研究所和蒂加斯克食品研究中心合作。他们的研究是由生物技术和生物科学研究委员会资助的,该委员会是UKRI的一部分。

他们发现,英国猪中这种流行病的共同祖先大约在30年前就存在了,但直到2005年英国政府动植物卫生署(APHA)的监测首次少量发现ST34时才被注意到。利用英国公共卫生部(PHE)的数据对人类感染的基因组序列进行分析表明,一种名为mTmV的细菌病毒从2002年左右开始多次感染ST34。

通过分析ST34的种群结构可以清楚地看出,在其遗传物质中含有mTmV病毒的沙门氏菌随着时间的推移数量越来越多,并且与缺乏该病毒的同类相比,它们获得了竞争优势。对这种病毒进行更详细的检查发现,它携带一种名为sopE的基因,编码一种“毒素”,这种毒素已知可以帮助沙门氏菌感染它们的动物宿主物种,引起腹泻,并通过食物和饲料传递给新的宿主。

人们希望,了解沙门氏菌新菌株如何以及为什么会在牲畜中出现,将有助于制定改进的策略来减少其发病率,使我们的食品供应更安全、更健康