单核细胞增生李斯特菌是一种能引起李斯特菌病(一种严重疾病)的细菌,当遇到环境压力(例如存在洗涤剂或缺乏营养的水)时,它会进入休眠状态。然后,它就无法通过食品工业和医院常用的检测方法检测出来,因此对健康构成了重大风险。
INRAE 的科学家与巴斯德研究所合作,发现了这种休眠背后的机制,并开发了一种特定的检测方法。这些结果发表在《自然通讯》上,为细菌休眠提供了新的见解,并为更好地管理健康风险开辟了前景。
医院或农产品加工业常用的检测方法检查是否存在微生物,其依据是微生物生长,即在实验室中培养待检测样品中的微生物。如果培养过程中未出现微生物,则认为样品是安全的。
但面对这些环境中遇到的多重压力(消毒剂或清洁剂的存在),一些细菌会进入休眠状态,称为“可存活但不可培养”(VBNC),因此无法通过基于生长的测试检测到它们。处于 VBNC 状态的致病细菌可以“苏醒”,再次变得有毒,从而对健康造成严重危害。
单核细胞增生李斯特菌在环境中(土壤、河流、湖泊、植物)普遍存在,而李斯特菌病是一种食源性疾病,可导致人类高达 30% 的率。先前的研究表明,这种细菌在暴露于人工水生环境时能够进入 VBNC 状态,但其潜在机制仍不太清楚。这就是为什么研究小组着手更好地了解这一现象,以便制定有效的检测和消除策略。
休眠状态下的形态变化及其检测方法
为了了解单核细胞增生李斯特菌休眠的机制,科学家们将这些细菌暴露在矿泉水中,这是一种营养贫乏的环境,可使它们进入 VBNC 休眠状态。他们发现,在过渡到 VBNC 状态的过程中,细菌会失去其最初的杆状并变成圆形。这种彻底的转变是由于其细胞壁的丧失,细胞壁是一种赋予其形状并保护其的结构。