巨噬細(xì)胞中的大腸桿菌

大腸桿菌作為革蘭氏陰性短桿菌。

一、游離狀態(tài)下的大腸桿菌形態(tài)特征

大腸桿菌在游離狀態(tài)下呈兩端鈍圓的短桿狀，直徑約0.5-0.8微米，長度1.0-3.0微米。菌體無芽孢，多數(shù)菌株具有周生鞭毛，可運動。革蘭氏染色呈紅色，細(xì)胞壁含較薄肽聚糖層和外膜，外膜含脂多糖，是引發(fā)宿主免疫反應(yīng)的主要成分。

在適宜培養(yǎng)條件下，大腸桿菌通過二分裂快速增殖，形成光滑、濕潤的圓形菌落。然而，在營養(yǎng)缺乏或抗生素壓力下，菌體可能拉長或形成絲狀，這是其應(yīng)對環(huán)境壓力的適應(yīng)性變化。

二、巨噬細(xì)胞內(nèi)的大腸桿菌形態(tài)與生存策略

當(dāng)大腸桿菌被巨噬細(xì)胞吞噬后，其形態(tài)與生存策略發(fā)生顯著調(diào)整。

形態(tài)適應(yīng)性：在巨噬細(xì)胞內(nèi)，大腸桿菌可能通過細(xì)胞壁增厚（如肽聚糖交聯(lián)減少）來抵抗宿主防御機(jī)制，同時維持短桿狀結(jié)構(gòu)以減少被溶酶體酶降解的風(fēng)險。部分菌株可能形成莢膜樣結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步增強(qiáng)抗吞噬能力。

耐藥性表達(dá)：巨噬細(xì)胞內(nèi)的氧化應(yīng)激環(huán)境（如活性氧、活性氮）可誘導(dǎo)大腸桿菌啟動抗氧化系統(tǒng)，如超氧化物歧化酶，中和宿主防御物質(zhì)。此外，菌體可能通過外膜外排泵主動排出抗生素，導(dǎo)致胞內(nèi)藥物濃度不足，形成耐藥表型。

代謝調(diào)控：在巨噬細(xì)胞內(nèi)，大腸桿菌可能降低代謝活性，進(jìn)入“靜息狀態(tài)”，以逃避抗生素的殺傷作用。這種策略與其在宿主免疫壓力下的長期存活密切相關(guān)。

三、巨噬細(xì)胞對大腸桿菌的吞噬與殺菌機(jī)制

巨噬細(xì)胞通過模式識別受體（如TLR4）識別大腸桿菌的脂多糖，觸發(fā)吞噬作用。吞噬后，巨噬細(xì)胞啟動氧依賴性殺菌系統(tǒng)，產(chǎn)生活性氧和活性氮，同時釋放溶酶體酶降解細(xì)菌。然而，部分大腸桿菌菌株（如腸外致病性大腸桿菌）可通過侵襲巨噬細(xì)胞并抵抗吞噬而存活，甚至隨循環(huán)系統(tǒng)擴(kuò)散至全身，引發(fā)深部感染。