新型纳米脂质体 NS-MPLA：对抗鸡白痢沙门氏菌的新希望

为解决鸡白痢沙门氏菌（SP）感染防控难题，研究人员探究 NS-MPLA 纳米脂质体作用，发现其可增强免疫、清除细菌。

　　鸡白痢，这个看似陌生却对全球家禽养殖业影响巨大的疾病，背后的 “元凶” 就是鸡白痢沙门氏菌（Salmonella enterica serovar Pullorum，简称 SP）。在养鸡场里，SP 就像一个隐藏的 “杀手”，急性感染时，会让小鸡们出现严重症状甚至死亡；而慢性感染的鸡群，虽然表面上可能看不出来，但病菌会在体内潜伏，不断传播，给养殖户带来巨大的经济损失。

一直以来，人们主要依靠疫苗和抗生素来对抗 SP。然而，疫苗中含有致病原，存在一定风险；抗生素呢，不仅效果越来越有限，还因为滥用导致细菌产生耐药性，对食品安全和公共健康造成了威胁。所以，寻找一种安全有效的替代方案迫在眉睫。

在这样的背景下，来自埃及多所研究机构（Zagazig University、Animal Health Research Institute、National Research Center）的研究人员挺身而出，开展了一项意义重大的研究。他们将目光聚焦在 Nigella sativa 纯化油（NS）和单磷酰脂质 A（MPLA）上，把这两种物质制成纳米脂质体（NS-MPLA），试图探索其作为抗生素替代品和免疫调节剂，对抗 SP 感染的潜力。这项研究成果发表在了《BMC Veterinary Research》杂志上。

为了开展这项研究，研究人员采用了多种关键技术方法。首先是纳米脂质体制备技术，通过一系列精细操作，成功制备出 NS-MPLA 纳米脂质体；然后利用透射电子显微镜（TEM）和动态光散射（DLS）技术对其进行表征分析；通过细菌分离、生化鉴定和基因扩增等技术，准确识别出用于实验的 SP 菌株；采用定量实时聚合酶链反应（RT-qPCR）技术，检测免疫相关细胞因子、免疫球蛋白 A（IgA）和黏膜调节基因的表达；还运用组织病理学技术，观察感染 SP 后雏鸡内部器官的病理变化。

下面来看看具体的研究结果：

1. NS-MPLA 的形态和特性：通过 TEM 观察发现，制备的 NS-MPLA 纳米脂质体呈暗灰色、半球形，平均粒径在 10 - 45nm 之间，存在一定程度的聚集和相互连接结构。DLS 分析显示，其粒径约为 28.5nm，zeta 电位呈现一个 8.24mV 的大正峰和一个 - 5.36mV 的小负峰，表明该纳米脂质体相对均一分散。
2. SP 的鉴定及抗性：经过培养、生化和基因鉴定，确定了 6 株 SP 菌株。其中 1 株对 NS 和 9 种测试抗菌药物均耐药（PDR 菌株），5 株对 NS 和至少 4 种测试抗菌药物耐药（多药耐药）。最终选用 PDR-SP 菌株进行雏鸡感染实验。
3. CFU 计数：在感染 SP 后的 15 天内，研究人员每天对雏鸡肝脏和粪便中的 SP - CFU 进行计数。结果发现，感染 SP 的雏鸡（Group III）粪便中 SP 持续排出 4 - 5 天，肝脏中持续存在 3 - 4 天；而感染 SP 后再用 NS-MPLA 治疗的雏鸡（Group IV），虽然在感染第 1 天肝脏和粪便中的细菌数量较高，但到第 4 天和第 5 天，细菌就分别从肝脏组织和粪便中完全清除。
4. 临床症状和病理变化：感染 SP 的雏鸡（Group III）在感染后第 2 - 3 天出现抑郁、嗜睡、翅膀下垂、伸颈、厌食、不愿移动和白色粪便等症状，到感染后第二周，症状进一步加重，出现虚弱、羽毛蓬乱、翅膀下垂和头部低垂等表现。与之形成鲜明对比的是，感染 SP 后接受 NS-MPLA 治疗的雏鸡（Group IV），在治疗后第 3 - 4 天临床症状不明显，仅在治疗后第 3 天出现轻微症状且仅持续 1 天。此外，仅补充 NS-MPLA 的雏鸡（Group II）健康状况良好。在病理变化方面，感染 SP 的雏鸡（Group III）内部器官（肠道、肝脏和脾脏）出现明显病变，如肠道内有深色粪便、气体充盈、充血和出血斑，盲肠扁桃体缩小，肝脏出现斑驳，脾脏肿大充血等；而感染 SP 后接受 NS-MPLA 治疗的雏鸡（Group IV）内部器官病变轻微，盲肠扁桃体增大。
5. 免疫相关基因表达：研究人员对四个雏鸡组在预定时间间隔（第 1 - 3 天和第 7 天）的免疫相关细胞因子、IgA 和黏膜基因的 mRNA 转录调控进行了检测。结果显示，感染 SP 的雏鸡（Group III）中，MUC - 2 和 IgA 基因表达略有上升，IgA、INF - γ、TLR4、IL - 1β、IL - 17 和 MUC - 2 的表达水平变化范围为对照组的 2 - 3 倍，但 IL - 4 和 IL - 22 的表达水平急剧下降。仅补充 NS-MPLA 的雏鸡（Group II）与对照组（Group I）相比，所研究基因的 mRNA 相对表达倍数增加。感染 SP 后接受 NS-MPLA 治疗的雏鸡（Group IV），所有检测基因在感染和治疗后的预定时间间隔内均呈现 5 - 10 倍的变化，基因表达水平显著高于感染 SP 的雏鸡。

综合上述研究结果，研究人员得出结论：在雏鸡感染 SP 的情况下，补充 NS-MPLA 纳米脂质体能够显著增强雏鸡的免疫力，有效促进细菌清除和组织修复，同时刺激与免疫和黏膜表面相关的基因表达。这一发现表明，NS-MPLA 纳米脂质体在沙门氏菌防控计划中具有巨大的应用潜力，有望作为抗生素的替代品，或者应用于免疫策略中，为家禽养殖业提供一种新的、有效的防控鸡白痢沙门氏菌感染的手段，对保障家禽健康、减少经济损失具有重要意义。不过，目前该研究仅在雏鸡上进行，未来还需要进一步研究 NS-MPLA 对产蛋鸡的免疫保护能力，以及其在实际养殖环境中的应用效果，为彻底解决鸡白痢沙门氏菌感染问题提供更全面的方案。