病原微生物采取多种机制入侵宿主并在宿主体内存活,造成宿主的发病。炎症小体是细胞内模式识别受体（Pattern recognition receptor,PRR）响应多种生理和病原性刺激,通过招募下游的接头蛋白与效应蛋白,形成的多聚体复合物。它是固有免疫系统的重要组成部分,对于病原体或受损细胞的清除发挥重要功能。其中NLRP1（NLR family pyrin domain containing 1）、NLRP3（NLR family pyrin domain containing 3）和 NLRC4（NLR family caspase recruitment domain containing 4）炎症小体在微生物感染监测中发挥着关键作用。由于炎症小体是宿主的一种重要的抗感染手段,越来越多的证据表明,病原微生物进化出多种毒力机制来抑制炎症小体的激活,从而促进其体内感染。杀鱼爱德华氏菌是一种重要的鱼类致病菌,能感染牙鲆、大菱鲆等多种重要经济鱼类,引起鱼类从腹水到免疫器官功能障碍,以及持续的全身性感染,给水产养殖业带来巨大的经济损失。杀鱼爱德华氏菌通过Ⅲ型分泌系统（Type Ⅲ secretion system,T3SS）侵入细胞后能够以含菌囊泡（E.piscicida-containing vacuole,ECV）的形式在胞内存活与复制。在感染过程中,杀鱼爱德华氏菌的一些毒力效应因子可以直接靶向MAP激酶（Mitogen-activated protein kinase,MAPK）信号通路来实现免疫逃逸,其Ⅵ型分泌系统（Type Ⅵ secretion system,T6SS）效应物EvpP通过靶向调控Ca2+-Jnk信号通路来抑制宿主NLRP3炎症小体活性以促进体内感染。关于其他杀鱼爱德华氏菌负调控宿主NLRP3炎症小体的机制尚不清楚。通过在NLRC4缺陷的C57BL/6小鼠中分化的原代骨髓来源巨噬细胞（Bone marrow-derived macrophages,BMDMs）上以检测细胞乳酸脱氢酶（Lactate dehydrogenase,LDH）的释放为指标,对杀鱼爱德华氏菌插入灭活突变体文库进行筛选,我们获得了排名前20的候选基因,其中有4个基因（ETAE1881、ETAE1934、ETAE2963和ETAE3005）与杀鱼爱德华氏菌的精氨酸代谢相关,其中ETAE1881编码亚精胺/腐胺转运子PotA,ETAE1934编码精氨酸/鸟氨酸反向转运子ArcD,ETAE2963I编码的是精氨酸脱羧酶SpeA,ETAE3005编码腐胺/鸟氨酸反向转运子PotE。考查感染条件下杀鱼爱德华氏菌精氨酸代谢相关基因的转录水平发现,感染引起杀鱼爱德华氏菌的精氨酸/鸟氨酸反向转运子ArcD,介导腐胺合成的酶SpeB以及腐胺外排的转运子PotE的表达上调,且感染引起的精氨酸代谢重编程负调控宿主NLRP3炎症小体活性。对杀鱼爱德华氏菌精氨酸代谢负调控NLRP3炎症小体的机制研究发现,在感染过程中,ECV能够招募宿主的精氨酸转运子mCAT-1（Cationic acid transporter 1）和腐胺转运子Oct-2（Organic cation transporter 2）。在感染条件下,杀鱼爱德华氏菌抢夺宿主细胞质中的精氨酸,将其最终转化成精胺,引起胞内精胺积累。进一步的研究表明,胞内精胺积累能够抑制杀鱼爱德华氏菌感染条件下及K+外流依赖的NLRP3激活模型下炎症小体的激活,而对非K+外流依赖的NLRP3激活模型没有影响。精胺是一种多阳离子的小分子化合物,能够直接结合在内向性整流钾离子通道中,阻遏钾离子外流,而不影响其内流。通过检测各种条件下胞内钾离子浓度,我们发现精胺能特异性的抑制K+外流依赖的NLRP3激活模型下胞内钾离子的外流,说明精胺通过抑制K+外流来抑制NLRP3炎症小体活性。在小鼠活体水平比较杀鱼爱德华氏菌野生株及其精氨酸代谢突变株引起炎症的水平以及在肝脏中的定植,结果证明杀鱼爱德华氏菌感染引起的精氨酸代谢重编程促进其体内感染。进一步通过CRISPR/Cas9技术对小鼠肝脏中精胺合成酶基因Sms进行敲除后考查杀鱼爱德华氏菌野生株的炎症激活水平以及肝脏定植情况,证明杀鱼爱德华氏菌感染引起的精胺积累能够促进杀鱼爱德华氏菌的体内存活和感染。预防和治疗是防控病害的两大重要因素。揭示病原的致病机制在抗菌药物筛选以及疫苗的开发中扮演着重要的角色。值得注意的是,临床样本中病原的及时检出对于疾病的预防和监控也是至关重要的。基于重组酶聚合酶扩增技术和侧向流技术,我们建立了杀鱼爱德华氏菌的RPA-LF快速检测体系,具有良好的特异性和灵敏度,检测限达10 fg/μl细菌基因组DNA。