有關霍亂毒素（ cholera toxin ）的敘述，下列何者最不適當？

本題觀念：

探討霍亂毒素（cholera toxin, CT）的流行病學血清型、分子結構與細胞作用機轉，以及其如何引發典型的分泌性水樣腹瀉。

選項分析

• 選項A
  「血清型O1霍亂弧菌最常造成流行性霍亂，也是唯一會產生霍亂毒素的血清型」
  實際上，造成大規模流行性霍亂的主要血清型有O1及O139兩種；兩者均可帶有CTXφ噬菌體並產生霍亂毒素。非O1/O139菌株雖偶可帶CTX基因，但未引起大規模流行。故本選項斷言「唯一」產生毒素之血清型為O1不符事實。 (cdc.gov)

• 選項B
  「是A-B toxin，B次單元蛋白可以與宿主細胞的GM1-ganglioside受體結合」
  霍亂毒素屬典型AB₅型毒素（由一個A亞基、五個B亞基組成），B亞基環（CTB pentamer）專一性識別並結合腸上皮細胞表面的GM1 ganglioside後誘導胞吞。此敘述正確。 (en.wikipedia.org)

• 選項C
  「抑制腸細胞G protein的活化，進而造成cAMP的產量上升」
  霍亂毒素的A1亞基催化G_sα的ADP-核糖基化（ADP-ribosylation），此修飾會抑制G_sα內建的GTPase活性，因而使之維持活化型態（GTP-bound form），導致adenylyl cyclase持續激活、cAMP大量累積。並非抑制G protein活化，而是透過抑制其關閉機制，使之「持續活化」。選項文字方向錯誤。 (ncbi.nlm.nih.gov)

• 選項D
  「可以促進電解質由細胞內分泌至腸腔，造成水狀下痢」
  CT誘導腸上皮細胞cAMP升高，活化CFTR Cl⁻通道及抑制Na⁺/H⁺交換，促使氯離子分泌入腸腔，鈉水被動跟隨，形成典型「rice-water stool」分泌性腹瀉。敘述正確。 (journals.physiology.org)

答案解析

本題要找出「最不適當」之敘述，即錯誤或與實際機轉不符者。選項A錯在忽略O139亦能產毒並導致流行性霍亂；選項C則誤將CT對G protein的效果說成「抑制活化」，實際上是抑制GTP酶活性，使G_sα持續處於活化狀態。選項B與D皆描述霍亂毒素的結構及致病機轉核心要點，符合教科書內容。

核心知識點

• 血清型與流行病學：Vibrio cholerae O1與O139為主要流行性霍亂病原；非O1/O139偶有散發性胃腸炎。CTXφ噬菌體攜帶ctxAB基因。
• 毒素結構：AB₅毒素；A1（酵素活性）+A2（連接）+B₅（受體結合GM1）。
• 作用機轉：
  1. B亞基結合GM1 → 胞吞 → 逆行運送至內質網
  2. A1亞基ADP‐ribosylate G_sα → 抑制其GTPase → 持續活化adenylyl cyclase
  3. cAMP升高 → CFTR活化、Na⁺吸收抑制 → Cl⁻及水分大量分泌 → 分泌性水樣腹瀉
• 臨床重點：補充液治療、口服補液鹽（ORS）；疫苗（O1/O139）設計。

臨床重要性

認識霍亂毒素分子機轉有助理解分泌性腹瀉病理，並指導口服補液治療原理（以Na⁺/glucose cotransport逆轉分泌），同時亦是疫苗及抗毒素研發之基礎。