沙门氏菌sRNA12：新型毒力调控因子的发现及其在宿主-病原互作中的关键作用

　　本研究首次揭示鸡白痢沙门氏菌中新型小RNA（sRNA12）在细菌毒力调控中的关键作用。通过构建ΔsRNA12缺失株，发现其缺失显著增强细菌在巨噬细胞内的存活能力（3.5倍）、宿主体内定植能力及致病性（LD50降低3倍），并证实sRNA12通过负向调控ompD、siiE、prgH等毒力基因表达参与应激响应与宿主互作调控。该研究为沙门氏菌致病机制提供了新视角。

　　

1 Introduction

沙门氏菌（Salmonella）作为肠杆菌科的兼性厌氧革兰氏阴性菌，是全球范围内重要的食源性病原体。其中鸡白痢沙门氏菌（Salmonella pullorum）是引起禽类白痢病的主要病原，对雏鸡具有高致病性，死亡率可达100%，且可通过垂直传播污染蛋品，严重威胁畜牧业发展和食品安全。近年来，小非编码RNA（sRNA）作为细菌中关键的调控因子，被发现在毒力调节、环境适应及代谢调控中发挥重要作用。本研究团队前期通过RNA-Seq技术在S. pullorum中预测出110种新型sRNA，并从中筛选出可能参与宿主-细菌互作过程的关键sRNA——sRNA12，进而通过功能实验探究其在毒力调控中的作用机制。

2 Materials and methods

研究以S. pullorum野生株（ATCC10398）为对象，通过λ-Red同源重组技术构建ΔsRNA12缺失株，并验证其生物学特性。利用qRT-PCR检测sRNA12在感染鸡巨噬细胞HD11过程中的转录水平变化；通过体外环境应激（酸性pH_4.0、高渗10% NaCl、氧化应激2 mM H₂O₂）及细胞内生存实验比较野生株与缺失株的表型差异；采用IntaRNA软件预测sRNA12靶基因，并检测感染过程中毒力相关基因（如ompD、siiE、prgH等）的转录水平；通过雏鸡攻毒实验测定LD₅₀及组织定植能力，并结合组织病理学分析评估致病性变化。

3 Results

sRNA12全长为344 nt，其在细菌侵染HD11细胞后转录水平显著上调（最高达7.5倍）。缺失株生长曲线与野生株无显著差异，但环境应激试验显示：ΔsRNA12在高渗环境中存活率降低1.68倍（p<0.05），而在氧化应激环境中存活率提高2.66倍（p<0.01）。细胞内生存实验表明缺失株在巨噬细胞内的定植能力增强3.5倍。靶基因调控分析发现，缺失株中ompD、siiE、prgH等毒力基因转录显著上调（p<0.05）。雏鸡实验中，ΔsRNA12的LD₅₀（7.08×10⁹ CFU）较野生株（2.11×10¹⁰ CFU）降低约3倍，且在肝脏、脾脏和盲肠中的定植量最高分别提升6.03倍、3.31倍和2.16倍（p<0.05）。组织病理学显示缺失株感染组器官病变更严重，表现为肝细胞坏死、脾结节炎症及肠隐窝结构破坏。

4 Discussion

sRNA12通过负向调控多个毒力基因（如SPI-2效应蛋白编码基因sseC/sseG/sseJ、黏附因子bapA/fimW、孔蛋白ompD/ompC等）参与细菌应激响应与细胞内生存调控。其缺失导致氧化应激抗性增强、高渗适应性下降，并显著提升细菌在宿主体内的存活与扩散能力。研究表明sRNA12在S. pullorum毒力调控网络中起关键抑制作用，其缺失反而增强病原性，这一反常现象提示sRNA12可能通过多靶点协同调控维持细菌毒力平衡。

5 Conclusion

本研究首次证实sRNA12是S. pullorum毒力调控的关键负向因子，其缺失通过增强毒力基因表达、氧化应激抗性及宿主组织定植能力，显著提升细菌致病性。该发现不仅深化了对沙门氏菌致病机制的理解，也为细菌sRNA调控网络研究及抗菌靶点开发提供了新方向。