(1)人体肠上皮细胞对志贺氏痢疾杆菌存在着天然的亲和作用,当痢疾杆菌入侵时,细胞对杆菌具有直接吞噬作用。
志贺氏痢疾杆菌致病的先决条件是细菌必须进入肠上皮细胞。早在1964年就发现,凡不能进入肠上皮细胞的痢疾杆菌是没有毒力的。近年才发现,具有细胞毒的痢疾杆菌靠脂多糖——受体与上皮细胞的粘着物相亲和,宿主的肠上皮细胞膜通过细胞内的微丝介导,在胞膜下肌动蛋白和肌浆球蛋白暂时积聚和能量产生的条件下,像完成吞噬作用一样将痢疾杆菌摄入细胞内。进入细胞内的细菌存在于膜结构所包围的空泡内与吞噬体相似;而进入细胞内的志贺氏痢疾杆菌并不改变细胞内的微丝系统。
(2)各群型志贺氏痢疾杆菌的侵袭力均由其染色体及质粒上的多个基因联合调控;
已知福氏痢疾杆菌的质粒为140Md,宋内氏的质粒为120Md,志贺氏菌为6Md。又如福氏菌的O抗原与Ser+基因有关,并与其毒力相关;其菌体膜表面的多肽b则与侵入过程有关。研究还证实,侵袭力基因的表达受温度影响,37℃时的毒力最强;30℃时毒力丧失。
(3)痢疾杆菌在细胞内繁殖的能力与本身的毒素无关,但必需要有毒性质粒参与。繁殖的发生与痢疾杆菌能否在入侵早期(30分钟内)溶解胞内吞噬空泡膜有关。从空泡膜释放的细菌可在胞液中繁殖,同时也逃脱了溶酶体的吞杀作用。目前有人正在对痢疾杆菌内存在控制细菌在细胞内繁殖生长的基因区进行研究,认为质粒介导的接触性溶血作用可能是细菌溶解空泡膜的机制之一。
(4)痢疾杆菌在细胞内扩散和感染邻近组织要靠微丝介导。在福氏痢疾杆菌毒性质粒上的virG基因与扩散有关。virG的基因产物是有免疫原性的130Kda外膜蛋白。另外福氏菌染色体上与角膜结膜炎反应有关的KCPA位点也与痢疾杆菌在细胞内和细胞间扩散传播有关,KCPA所表达的基因蛋白是促使痢疾杆菌运动的主要物质。质粒icsA基因则是痢疾杆菌在胞内和向其它细胞感染的关键基因段。
(5)icsA基因与virG基因很可能是痢疾杆菌参与扩散感染的同一功能单位。只有virF基因才能对virG基因的表达起正调控作用。
(6)痢疾杆菌对细胞的早期杀伤作用与整合铁蛋白的产生,与细胞内铁缺乏等因素均无关,主要与细菌的毒性质粒有关。
(7)痢疾杆菌不仅存在致病性基因,同时存在保护性免疫原。对这些问题的深入研究不仅能揭示临床菌痢的致病机理,更可指导制造控制菌痢的预防性疫苗