流感嗜血桿菌( H. influenzae )的何種結構可阻止其與嗜中性球或巨噬細胞結合,進而抑制吞噬作用?
詳細解析
本題觀念:
本題在考察 Haemophilus influenzae 的主要抗吞噬(antiphagocytic)性結構,特別是其多醣莢膜在逃避免疫細胞吞噬(neutrophils、macrophages)中的作用。
選項分析
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選項A 鞭毛
Haemophilus influenzae 為非運動性(non-motile)之革蘭氏陰性桿菌,並不表現典型的 flagella(mlst.net)。即使某些非型別化株可能在特殊條件下表現 type IV pili,但並不具備真實鞭毛結構,也不關聯於抗吞噬作用。 -
選項B 脂多醣體(LPS)
Haemophilus influenzae 外膜含有 lipooligosaccharide(LOS,類似於 LPS)作為內毒素,能刺激強烈的免疫反應,但 LOS 並非主要抗吞噬結構,其功能以引發發炎與損傷宿主組織為主,並不直接阻止細菌與嗜中性球或巨噬細胞的結合與吞噬。 -
選項C 多醣莢膜
包含在可分型株(capsulated strains)表面的多醣莢膜(polysaccharide capsule),特別是 b 型莢膜之聚醣為 polyribosyl-ribitol phosphate(PRP),能有效掩藏細菌表面抗原,抑制補體沉積(C3b)及 Fc 受體介導的吞噬,顯著降低巨噬細胞與中性球的黏附與攝取率(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)(mdpi.com)。因此為主要抗吞噬結構。 -
選項D 纖毛(pili)
Pili(fimbriae)主要功能在於附著(adhesion)於上皮細胞及形成生物膜(biofilm),並不具備阻斷免疫細胞結合或抑制吞噬的功能。相反地,pili 的暴露甚至可以成為 antibody 或 complement 的結合部位。
答案解析
Haemophilus influenzae 的多醣莢膜為其最重要的抗吞噬因子,能在無補體或非免疫血清中抑制細菌與巨噬細胞的結合與攝取,並在有補體時雖維持結合卻大幅降低攝取率,導致持續菌血症與高致病性(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)。其他結構如鞭毛或脂多醣體並非抗吞噬主因;纖毛則與黏附相關。故正確答案為選項C。
核心知識點
- Haemophilus influenzae 為非運動性、需 X (hemin) 與 V (NAD) 因子之革蘭氏陰性桿菌,依莢膜抗原分為 a–f 六型及非型別化株。
- Capsulated strains(尤其 type b)表面多醣莢膜(PRP)為主要抗吞噬結構:
• 阻止補體 C3b 沉積與 iC3b 形成
• 掩蓋細菌表面蛋白,抑制 Fcγ 受體介導吞噬 - 非型別化株無莢膜,較易被吞噬但可藉 IgA protease、LOS 等致病因子維持黏附與局部感染。
- PRP capsule 為 Hib 疫苗主要抗原,抗體結合可促進 opsonization 與吞噬。
臨床重要性
Polyribosyl-ribitol phosphate (PRP) vaccine 有效降低 H. influenzae type b 的嚴重侵襲性感染(如小兒細菌性腦膜炎、會厭炎),強調莢膜抗原在疫苗設計與臨床預防上的關鍵角色。