Se han estudiado mutantes de Escherichia coli O111:B4 deficientes en galactosa 4-epimerasa y fosfomanosa isomerasa para comprobar la hipótesis de que en E. coli existe una relación específica entre la antigenicidad O, la virulencia y la capacidad de resistir la fagocitosis. El primer mutante, denominado J-5, produce un lipopolisacárido de pared celular cuyas cadenas laterales no contienen galactosa, glucosa, N-acetilglucosamina ni colitosa. El segundo mutante produce un lipopolisacárido de la pared celular que sólo carece de colitosa. La capacidad de estos diversos organismos para matar a los ratones era sorprendentemente diferente. La E. coli O111 era 1000 veces más virulenta que la J-5, y 100 veces más virulenta que la L-2. La capacidad de los organismos para matar a los ratones estaba relacionada con su capacidad para resistir la fagocitosis y persistir en la cavidad peritoneal. La cepa madre de O111 resistió la fagocitosis de los macrófagos in vivo y de los leucocitos polimorfonucleares in vitro. Los mutantes no lo hicieron, y el organismo más deficiente en el componente sacárido de su LPS fue el más susceptible a la fagocitosis y el menos virulento. Estos resultados se corroboraron al cultivar los mutantes en medios adecuadamente suplementados que permitieron la síntesis de LPS completo, invirtieron la susceptibilidad a la fagocitosis y restauraron la virulencia. Por último, la reactividad serológica era coherente con observaciones anteriores que habían demostrado que la antigenicidad O de E. coli está determinada por la composición de sacáridos de su pared celular, el lipopolisacárido. A pesar de la diferencia en la capacidad de los distintos organismos en fase logarítmica para matar a los ratones cuando se les inyectaba por vía intraperitoneal, los lipopolisacáridos purificados extraídos de ellos no diferían significativamente en su capacidad para matar o producir fiebre. Así pues, se demostró que la virulencia es independiente de la actividad de la endotoxina, que a su vez parece no estar relacionada con la composición de sacáridos del LPS de la pared celular. En conjunto, estos datos proporcionan al menos una definición molecular parcial de la virulencia en E. coli al demostrar que la presencia o ausencia de azúcares específicos en el lipopolisacárido de su pared celular es un factor determinante de su capacidad antifagocítica y su virulencia.