李斯特菌之所以成为食品安全噩梦，总是有原因的。在过去的几年里，这种细菌已导致数千例感染，病死率高达21%，主要影响老年人。它能在包括低温、酸性条件甚至高盐度在内的多种环境中生存。此外，它还会产生令人头疼的生物膜，这种生物膜能抵抗消毒。总而言之，这种病原体已成为最重要的——也是因此被研究得最多的——食源性威胁之一。
在过去的30年里，研究表明李斯特菌拥有一系列引起感染所必需的毒力因子。其中一种被称为李斯特菌粘附蛋白（Lap），它可以粘附到人类肠道细胞上，并向身体发出信号，将细菌转移到器官。2010年，一种被称为LapB的Lap变体被确定为维持细胞附着以及促进细胞内入侵的因子。本质上，LapB是感染所需的一个关键组成部分。
对LapB进行更深入的遗传学研究表明，当细菌在遇到环境压力时，特别是在与免疫系统搏斗时，其编码蛋白质形成的mRNA受到高度保护。这些“保镖”由被称为Hfq（来自E. coli宿主因子Qβ噬菌体RNA复制）的蛋白质和小RNA（sRNA）组成，后者被称为Lhr（代表李斯特菌Hfq结合RNA）。
Lhr有三种类型，分别称为LhrA、LhrB和LhRC。每种都有一个特定的机制，用于将李斯特菌的基因转化为蛋白质。LhrA和LhrB都只有一种拷贝，而LhrC有5种不同的变体。在2006年发现它们时，其功能尚未阐明，尽管有人认为其结构变化具有某种环境意义。
这项探索持续了八年，但答案似乎已经找到了。上周，发现Lhr sRNA的同一丹麦研究小组揭示了LhrC为何拥有如此多的不同形态。答案在于，无论在何种环境下，都需要确保LapB在感染过程中得以产生。正如作者所了解到的，LhrC提供了应对任何挑战并维持毒力的能力。
该团队首先想了解环境刺激是否会导致LhrC的产生。他们尝试了人类武器库中的几乎所有物质——β-内酰胺类抗生素、胆汁盐、高盐溶液、酸甚至酒精。在所有情况下，LhrC都存在。进一步研究发现，有两种特定的环境响应蛋白对转录至关重要。第一种是双组分蛋白LisRK（响应调节蛋白+组氨酸激酶），它参与响应环境压力。第二种是CesRK（头孢菌素敏感性响应调节蛋白），它帮助细菌抵抗β-内酰胺类抗生素和酒精的存在。
下一步是确定LhrC的目标。所有五种变体都对LapB mRNA有亲和力，并有助于稳定mRNA链以翻译成蛋白质。它们在促进LapB产生方面的能力似乎没有区别。然而，这虽然揭示了功能，但并未解释为何需要五种拷贝。
仔细观察LhrC的不同形态的二级结构，它们在外观上的差异非常小，几乎没有。它们都可以形成多种形状，并以多种方式与LapB mRNA相互作用。至于为什么会这样，作者需要深入到序列层面。在那里，他们发现了含有胞嘧啶和尿嘧啶（CU）核苷酸的基序。五个LhrC中，这个序列有三种不同的位置。总而言之，有大约七十五种不同的构象可以与mRNA相互作用并辅助翻译。
这种冗余的程度为何是必要的，目前还不明显。然而，作者推测这些基序作为“蝴蝶效应”的调节器。CU区域与LapB mRNA之间的微小超敏反应可能导致对压力源产生快速、大规模的反应。无论细菌面临什么，它都能迅速而有效地进行抵抗。
这项研究的结果解释了为什么李斯特菌在任何环境中都如此难以杀死。除非细菌完全被压倒，无论是通过消毒、酸处理还是温度，其生存几率都很高。此外，在感染过程中，细菌可以利用这个系统来抵抗免疫系统和其他治疗（如抗生素）的作用。实际上，这种冗余似乎使细菌势不可挡。
对于食品安全专家来说，这个消息更加糟糕。为了预防感染，需要最高级别的合规性才能确保细菌不进入食品供应链。遗憾的是，违规事件经常发生，疫情也日益普遍。这意味着公众肩负着更大的责任，需要通过适当的卫生、食品处理、烹饪和清洁来特别小心对待任何食品供应。如果不遵守食品安全规则，您可能会与李斯特菌发生一次相当糟糕的接触，并有五分之一的几率因此丧命。
