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魚病知識--魚類諾卡氏菌的“前世今生”

出處:水生動物健康評估 作者:陳建林 水產養殖網 2019-07-11 09:52:00

諾卡氏菌屬(Nocardia)歷經一段漫長和復雜的分類過程最終才得以確立。早在1888年,Edmond Nocard從癥狀為誘發原發性化膿性肺部感染及皮下組織產生慢性化膿性肉芽結構的患病牛體分離得到一株抗酸性絲狀致病菌,這是最早關于諾卡氏菌的報道。1899年,Trevisan詳細介紹了牛皮疽諾卡氏菌(Nocardia farcinica),最終提出諾卡氏菌屬的概念。此后,Gordon與Cerbon在分類方面取得了顯著進展,相繼提出表型特征鑒定法和數值歸類法,極大地推動了諾卡氏菌的分類發展進程。如今,隨著分子生物學的不斷發展,我們可以利用分子生物學檢測法對諾卡氏菌屬進行了精確分類。
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魚類諾卡氏菌病臨床癥狀(圖片來源:陳建林)

   諾卡氏菌(Nocardia)在分類學上屬于細菌域(Bacteria),厚壁菌門(Firmicutes)放線菌綱(Actinomycetales),諾卡氏菌科(Nocardiaceae),諾卡氏菌屬(Nocardia)。諾卡氏菌是一種抗酸性或部分抗酸、兼性厭氧菌的革蘭氏陽性菌,是一種人畜共患致病菌,特征為組織化膿、壞死或形成膿腫,能夠感染人類、馬、牛、豬、貓、狗、鼠和魚等。

  諾卡氏菌屬現已成為一個均一的分類單元,可歸類為3個rRNA亞群,包括巴西諾卡氏菌(N. brasiliensis)、豚鼠耳炎諾卡氏菌(N. otitidiscavianon)和星狀諾卡氏菌(N. asteroides)。其中,殺鮭諾卡氏菌(N. salmoncide)與星狀諾卡氏菌(N. asteroides)在同一個rRNA亞群,鰤魚諾卡氏菌(N. seriolae)、粗形諾卡氏菌(N. crassostreae)和豚鼠耳炎諾卡氏菌(N. otitidiscavianon)在同一個rRNA亞群。

星形諾卡氏菌(N. asteroides)是引起人類疾病的諾卡氏菌病的主要致病菌,其可通過傷口、呼吸道和胃腸道等途徑入侵,引起人體皮膚、軟組織和心肺等器官發生化膿性炎癥及形成膿腫。
此外,誘發牛、豬、貓和狗等患諾卡氏菌病的致病菌包括巴西諾卡氏菌(N. braziliensis)、豚鼠諾卡氏菌(N. caviae)和星狀諾卡氏菌(N. asteroides),其主要臨床癥狀表現為關節周圍膿腫導致跛行現象。

魚類諾卡氏菌病屬于一種慢性、系統性、肉芽腫疾病,俗稱“結節病”,患病魚體主要臨床癥狀表現為體表出血潰爛和內臟器官布滿大量白色結節;迄今為止,分離得到的魚類諾卡氏菌病致病菌包括三種:鰤魚諾卡氏菌(N. seriolae)、星形諾卡氏菌(N. asteroides)和殺鮭諾卡氏菌(N. salmonicida)。相關研究表明,鰤魚諾卡氏菌(N. seriolae)已成為魚類諾卡氏菌病的主要致病菌,其患病率在我國和東南亞地區呈逐年上升趨勢且染病魚種不斷增加;據不完全統計,鰤魚諾卡氏菌能夠感染超過39種淡水與海水魚類,造成全球水產養殖業的經濟損失日益嚴重。

在全球水產養殖發展史中,魚類諾卡氏菌病的最初報道可追溯到1964年,直到1988年,其分類地位得到真正確定,由Kudo等采用分子分類學方法對鰤魚和比目魚所分離的四株菌株致病菌進行比較分析,最終將其正式命名為鰤魚諾卡氏菌(N. seriolae)。1995年,隨著分子生物學的不斷發展與測序技術的日漸成熟,Goodfellow和Chun通過PCR擴增鰤魚諾卡氏菌(N. seriolae)和其他幾種諾卡氏菌的16S rRNA基因,將其測序獲取基因序列,分析系統發育進程,基本明確了諾卡氏菌的分類地位。此后,16S rRNA系統發育分析技術不斷推廣;通過該技術Friedman等于1998年鑒定出大西洋牡蠣(Atlantic oyster)諾卡氏菌病致病菌,命名為粗形諾卡氏菌(N. crassostreae);Isik等于1999年鑒定出紅鮭魚(Sockeye salmon)諾卡氏菌病致病菌,命名為殺鮭諾卡氏菌(N. salmoncide)。

魚類諾卡氏菌病已成為多種魚類產業化養殖道路上的絆腳石,為建立健康水產養殖體系,制備出高效環保的疫苗刻不容緩。

參考文獻:
[1] M.Fatahi-Bafghi, Nocardiosis from 1888 to 2017, Microb. Pathog. 114 (2018)369–384. doi:10.1016/j.micpath.2017.11.012.
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