Edwardsiella tarda 독성 균주와 비독성 균주의 넙치 (Paralichthys olivaceus) 내로의 침입력 비교

Abstract

Edwardsiella tarda는 Enterobacteriaceae에 속하는 Gram-negative bacteria 이다. E. tarda는 폭넓은 숙주를 가지며 어류의 경우 해산어와 담수어 모두에 Edwardsiellosis를 유발하는 병원체이다. 이번 연구에서는 이러한 E. tarda 독성 균주와 비독성 균주가 숙주인 넙치 내부로 침입하는 능력을 비교해 보고자 하였다. 독성 균주와 비독성 균주의 병원성을 확실하게 하기 위해 넙치로 LD50 값을 측정하였는데 총 8균주 중 4 균주가 LD50값이 10^4.2보다 작은 독성균주로, 나머지 4 균주는 LD50 값이 10^8.4보다 큰 비독성 균주로 나타났다. 생화학적 성상이나 염분농도, pH에 따른 차이는 보이지 않았다. 넙치의 체표 점액에서는 12 ∼ 24 시간 사이에 독성 균주는 균수가 증가하는 반면 비독성 균주는 감소하거나 성장이 정지되어 독성 균주와 비독성 균주간에 차이를 보였다. 장 점액에서는 12 ∼ 24 시간사이에 독성 균주는 급격히 균수가 증가한 반면 비독성 균주의 경우 균수가 아주 천천히 증가하는 것이 관찰되었다. 담즙에서 생존능에서 배양 6 시간째에 비독성 균주의 경우 0 시간째에 비해 감소하였으며 독성 균주의 경우 증가하는 경향이 관찰되었다. 혈청에서의 생존능의 경우도 체표 점액과 유사하게 독성 균주는 12 ∼ 24 시간에 균수가 증가한 반면 ET82015를 제외한 나머지 비독성 균주는 그 균수가 감소하였다. macrophage 내로의 침입력과 증식력에 있어서는 독성 균주의 경우 침입력의 정도도 높을 뿐더러 침입 후의 증식력도 큰 것으로 나타났으나 비독성 균주의 경우 침입력도 미미하였으며 시간이 지나도 침입력에 큰 변화가 나타나지 않았다. 증식력에 있어서도 ET82015 균주를 제외한 나머지 비독성 균주는 시간이 지나도 macrophage 내에서 증식하지 못하고 균수가 감소함을 알 수 있었다.

Edwardsiella tarda is known to the one of the most serious bacterial diseases in the freshwater and the marine fishes. The aim of this study was the comparison of invasion ability of E. tarda with the virulent and the avirulent strains to olive flounder, Paralichthys olivaceus. Four among eight tested strains (SU100, AL92448, ATCC15947, ET82015) were divided in avirulent group due to their higher LD50 values of >10^8.4. The others were grouped as virulent strains with the LD50 of lower than <10^4.2. The biochemical and the physiological characteristics of both strains were not distinguishable. In the survival experiment of the tested bacteria to the skin mucus of olive flounder, virulent strains showed increased the bacterial cell number after 12∼24 h incubation but avirulent strains were not. In the survival experiment of the tested bacteria to the intestine mucus of olive flounder, the virulent strains were increased the bacterial cell number rapidly but avirulent strains were increased slowly. In the SGF (simulated gastric fluid, pH 2.0) tolerance test, the bacterial cell number of the tested strains were decreased. And the bacterial cell number of the tested strains were also decreased in the lowered pH of TSB (pH 2.0) medium. In the olive flounder bile tolerance test, the number of bacterial cells of the avirulent E. tarda were decreased after 6 h incubation. On the other hand the number of bacterial cells of the virulent E. tarda were increased after 6 h incubation. In the test of survival ability in the olive flounder fresh serum, the number of bacterial cells of the virulent strains were increased but those of the avirulent strains were decreased after 12∼24 h incubation. The experiment of the tested strains in the internalization and the intracellular replication ability to the olive flounder macrophage, the virulent strains were much higher than the avirulent strains.