بدیهی است که برخی E. coliها میتوانند برای مردم کشنده باشند. اما همهی سویههای این باکتری شما را بیمار نمیکند. در واقع، شما در حال حاضر سویههای مختلفی از E. coli را در رودهی خود دارید؛ شامل آنهایی که مشغول تولید ویتامین K آنتیاکسیدان هستند که برای شما و بقایتان ضروری است.
دانشمندان اغلب E. coliها را برحسب پوشش قندی که در سطح سلولی خود بیان میکنند، مشخص میکنند. مولکولی بهنام لیپوپلیساکارید لنگر و عامل ثباتی است که مجموعهای از قندها را در معرض محیط اطراف خود قرار میدهد. این قندها به باکتری کمک میکنند تا به سطوح بچسبند و خصوصیات خود را به سیستم ایمنی بدن شما نشان دهد. سلولهای انسانی نیز همین کار را انجام میدهند؛ برای مثال، نوع خون شما توسط قندهای بیان شده روی سلولهای خونی مشخص میشود.
قندهایی که E. coliها بیان میکنند، سویه به سویه متفاوت است. برخی پوششهای قندی با سویههایی که به صورت همزیستی در شکمتان زندگی میکنند، مرتبط هستند. E. coli HS، UTI89 و CFT073 برخی از رایجترینهایی هستند که مفید شناسایی شدهاند. دیگر موارد با بیماری مرتبط هستند، مانند E. coli O104:H4 که enterohemorrhagic E. coli (EHEC) نیز نامیده میشود و در سال ۲۰۱۱ موجب شیوع بزرگی در اروپا شد. براساس گزارشات CDC، آخرین شیوع ناشی از E. coliO157:H7 میباشد که از سال ۲۰۰۶، هرساله حداقل باعث شیوع از طریق غذا در آمریکا میشود.
مقالۀ مرتبط: چرا باکتری های روده برای یک سیستم ایمنی سالم الزامی هستند؟
حروف و اعدادی که در نامگذاری سویهها به کار برده شدهاند، به عنوان کدی برای هر یک از قندهای موجود استفاده میشوند. در حالی که قندهایی که باکتری بیان میکند، چیزی نباشد که شما را بیمار میکند، به سرعت و به راحتی قابل تشخیص اند و به دانشمندان و پزشکان کمک میکنند تا مشخص کنند که آیا سویهی کنونی توکسینی تولید میکند که بتواند شما را بیمار کند.
باکتریها به آنچه که محققان فاکتورهای ویرولانس مینامند، تکیه دارند: مولکولهایی که بقای آنها را تضمین و سیستم ایمنی بدن شما را تضعیف میکنند. هر دو سویهی EHEC و O157 باکتری E. coli قادر به تولید فاکتور ویرولانسی بهنام توکسین شیگا هستند. توکسینهای شیگا اولین بار در Shigella dysenteriae کشف شدند، باکتری که موجب dysentery (اسهال خونی) میشود. بعدها محققان کشف کردند که سویههای EHEC و O157 باکتری E. coli ژن توکسین شیگا را از طریق فرایندی بهنام انتقال افقی ژن (horizontal gene transfer) از باکتری dysentery بدست میآورند.
مقالۀ مرتبط: عفونت شیگلا
وقتی باکتریها پس از خوردن غذای آلوده به تودهای حیاتی در بدن تبدیل میشوند، این توکسینها را به عنوان استراتژی برای یافتن میزبان جدید ترشح میکنند. توکسینها وارد سلولهای رودهای شما شده و باعث علائمی مانند تب درجه پایین، درد شکم، اسهال (اغلب خونی) و استفراغ میشوند.
این چنین فاکتورهای ویرولانس هستند که عامل بیماریهای انسانی بوده و مقصر شناخته میشوند و باعث بدنامی E. coli شدهاند؛ حتی اگر تمام سویهها سزاوار آن نباشند.