Alai

Uridindifosfatgalaktos-4-epimeras och fosfomannosisomerasbristande mutanter av Escherichia coli O111:B4 undersöktes för att testa hypotesen om att det i E. coli finns ett specifikt samband mellan O-antigenicitet, virulens och förmågan att motstå fagocytos. Den första mutanten, benämnd J-5, producerar en cellväggslipopolysackarid vars sidokedjor inte innehåller galaktos, glukos, N-acetylglukosamin eller colitos. Den andra mutanten producerar en cellväggslipopolysackarid som endast saknar colitos. Dessa olika organismers förmåga att döda möss skiljer sig markant åt. E. coli O111 var 1000 gånger så virulent som J-5 och 100 gånger så virulent som L-2. Organismernas förmåga att döda möss korrelerade med deras förmåga att motstå fagocytos och att stanna kvar i peritonealhålan. Moderstammen av O111 motstod fagocytos av makrofager in vivo och polymorfonukleära leukocyter in vitro. Mutanterna gjorde inte det, och den organism som hade störst brist på sackaridkomponenten i sin LPS var mest mottaglig för fagocytos och minst virulent. Dessa resultat bekräftades genom att odla mutanterna i lämpligt kompletterade medier som möjliggjorde syntesen av fullständigt LPS, vände känsligheten för fagocytos och återställde virulensen. Slutligen överensstämde den serologiska reaktiviteten med tidigare observationer som visade att E. coli:s O-antigenicitet bestäms av saccharidsammansättningen i cellväggens lipopolysackarid. Trots skillnaderna i de olika logfasorganismernas förmåga att döda möss vid intraperitoneal injektion skiljde sig renade lipopolysackarider som extraherats från dem inte nämnvärt från varandra när det gällde deras förmåga att döda eller framkalla feber. Virulens visade sig således vara oberoende av endotoxinaktiviteten, som i sin tur inte tycktes vara relaterad till cellväggens LPS-sackaridsammansättning. Sammantaget ger dessa uppgifter åtminstone en partiell molekylär definition av virulens hos E. coli genom att visa att närvaron eller frånvaron av specifika sockerarter i cellväggens lipopolysackarid är avgörande för dess antifagocytiska förmåga och virulens.