Escherichia coli

목차

1. 장병원성 대장균

2. 장독소원성 대장균

3. 장침입성 대장균

본문내용

DNA probe를 이용하여 검출뿐 아니라 이들의 차이를 알아낼 수 있다. LT를 검출하는 방법이 비교적 쉽지만, ST는 비장관세포를 이용한 조직배양에 의해 검출할 수 있다. 여기에는 ST에 대한 세포수용체가 GM1과 대조적으로 비장관세포에 존재하지 않음을 내포하고 있다. STa 검출에 젖먹이 마우스 모델법이 있다. 순수한 ST는 항원성이 결여되었다는 것을 최종적으로 극복한 후, 단클론 항체를 이용하는 것을 포함하여 여러 가지 EIA방법이 개발되었다.
ETEC는 LT나 ST를 단독으로 생산하거나 혼합적으로 생산하며, 사람에게 영향을 미치는 독소형의 생산은 주로 플라스미드에 들어있다. ETEC의 독소형 분포는 지역에 따라 약간씩 변화한다. 흥미롭게도 ST단독이나 ST-LT혼합형을 생산하는 균주는 설사를 하지 않는 대조그룹보다 태국에서 설사어린이에서 훨씬 더 자주 분리된다. LT만 생산하는 균주는 2 그룹에서 똑같이 검출된다.
1.1.2.2.5.2. colonization factor(집락형성인자)
위에서 언급한 바와 같이, 장독소 생산은 ETEC에 의해 야기되는 장염의 2가지 중요한 독성 결정인자중 하나이다. 다른 하나는 소장기시부에서 세균이 장세포에 부착하도록 하는 부착인자를 가진 것이다. 장독소의 조직특이성은 장독소가 가까운 곳에서 방출된다는 것을 의미하며, 부착세균에 의해 장관내에서 성공적인 집락 형성은 목표를 달성하였다는 의미이다.
fimbriae로 알려진 세균표면에서 덩쿨손같은 돌출물은 부착하기 위한 기관이며, 여러 가지 ETEC fimbrial colonization factor가 알려졌다. 집락형성인자항원(CFAs)은 두드러진 숙주 특이성을 가지고 있으며, 동물에서 인체 ETEC균이 병원성이 없다는 사실을 부분적으로 설명하고 있다. CFAs는 플라스미드에 들어있는 데, 대개 ST와 같은 플라스미드 내에 들었고 LT에는 덜 자주 들었다. 그리고 한정된 혈청형으로 제한되어 있다. 지원자 시험에서 CFA가 없는 동질유전 변이주를 접종한 사람은 설사를 일으키지 않았지만, 원래의 균을 접종한 사람은 설사를 일으켰음을 알아냈다. 다른 시험에서 LT와 ST가 없으나 CFA의 유전배열을 갖고 있는 ETEC균을 경구 접종하여 면역된 지원자는 훨씬 더 가벼운 설사를 하였으며, 원래의 독성을 가진 ETEC균을 접종하였을 때 면역되지 않은 대조군과 비교하였을 때 훨씬 설사비율이 낮았다.
1.1.3. 장침입성 대장균
1.1.3.1. 역사
EIEC는 상피세포 침입 능력으로 독성을 나타내는 병원성 대장균이다. 원래 이들은 생화학적 성상이 매우 유사한 쉬겔라균으로 잘못 알려졌다.
사람에서 EIEC에 대한 최초의 보고는 1946년 Ewing과 Gravatii이었다. 이들은 2차 세계대전 중 지중해에서 근무한 연합군 군인으로부터 쉬겔라로 의심되는 많은 시료를 분석하였다. 대부분의 분리균은 쉬겔라균으로 확증되었지만, 일부 균은 특정을 짓기가 어려워 생화학적 특성 때문에 유사쉬겔라균이라고 기록하였다.
1947년 수십 개의 영국 초등학교 어린이에게 급성 위장염이 발생하였는데 점심식사 후 14∼24시간에 나타났다. 증상은 발열, 설사 및 구토였다. 이질은 언급되지 않았다. paracolon bacillus가 감염된 어린이의 분변배양에서 분리되었으나, 원인이 된 점심식사에 남아있던 음식에서는 분리되지 않았다. 2사람의 지원자가 남은 음식을 먹었을 때, 어린이들에서 관찰된 것과 유사한 증상의 질병이 발생하였다. 혈청학적 및 세균학적 분석에서 Ewing과 Gravatii의 유사이질균과 Hobbs등의 paracolon bacillus는 사실은 E. coli 혈청형 O124이었음이 밝혀졌다.
1.1.3.2. 특징
EIEC는 결장 선호성이 있으며, 거기에서 침입에 의해 병원성을 나타내는 것으로 추정된다. 그러나 대부분의 환자가 고통받고 있는 심한 구토의 관점에서 기대되는 소장에 현미경적 비정상성이 있는지는 알지 못한다. EIEC의 결장 선호성과 침입성향에도 불구하고, 이질은 극소수의 환자에게만 일어난다.
EIEC감염은 비혈액성 설사로 시작하는 데 설사는 부피가 많고 복통, 발열 및 구토를 동반한다. 쉬겔라균에 의한 이질에 전형적인 것처럼 분변은 적다. EIEC설사환자 대부분은 특별한 치료 없이도 2일 이내에 회복된다. 유행에서 잠복기는 2∼48시간(평균 18시간)이다.
1.1.3.3. 역학
EIEC 설사의 산발발생예와 Hobbs등과 Marier등이 기술한 것보다 덜 극적인 발생의 역학조사는 모른다. 일반집단에서 EIEC를 찾아내기 어려운 점은 집단발생 없이 대부분의 임상실험실에서는 이 균을 동정하기 어렵다. 유행지에서 EIEC는 식중독으로 발생하며, 의심되는 식품이 한가지로 압축되며, 세균학적으로 역학적으로 질병과 완벽하게 연결되기 때문이다.
EIEC는 개발도상국에서 이질균보다는 적지만, 풍토성 이질의 원인균이다. EIEC는 3∼5세 어린이에게 높은 연령 특이적 발병을 하며, 여행자 설사병의 원인균이다. 사람에서 사람으로의 전염이 이루어지고 있다.
1.1.3.4. 병원성
위에서 기술한 바와 같이 EIEC의 유일하고 명백한 독력기전은 상피세포에 침입력이다. 이 특성은 쉬겔라에서도 발견되는 EIEC에 있는 140MD크기의 플라스미드와 상관관계가 있다. 이 플라스미드에서 제한효소부위는 보존되지 않지만, 대형 플라스미드는 서로 상당한 DNA 상동성을 갖고 있다. 플라스미드가 없는 EIEC는 비침입성이지만 S. flexneri의 대형 플라스미드는 침입성을 갖고 있다.
이와 같은 관찰 이후로, 대부분의 연구는 S. flexneri에서 140MD 플라스미드의 유전구조와 유전생산물에 초점이 맞추어졌다. 20K 염기 쌍에 걸쳐있는 최소한 5개 유전자가 침입에 필요함이 밝혀졌다. 4개의 침입 플라스미드 항원 IpaA, IpaB, IpaC 및 IpaD는 140MD 플라스미드에 기억되어 있으며, 면역원성도 높다. ipaA, ipaC, ipaC에 변이가 생기면 침입이 억제된다.
ipa유전자 생산물 외에 virF(원거리 플라스미드좌)는 ipaA-D의 양성조절자인 유전자 산물을 기억하고 있다.

키워드

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