《Journal of Food Protection》：Results on
Listeria monocytogenes
strains from ready-to-eat meat products and food production environments in Namibia, Sudan, and Zambia: a focus on genomic characterization of strains
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本文聚焦于非洲（纳米比亚、苏丹、赞比亚）即食肉制品（RTE meat products）及食品生产环境中单增李斯特菌（L. monocytogenes）的污染现状与分子特征。研究通过大规模采样、MALDI-TOF（基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱）鉴定和全基因组测序（WGS）分析，不仅证实了L. monocytogenes在这些地区RTE食品和环境中的存在，还明确了以CC9和CC1为主的流行克隆复合体及其携带的毒力岛、应激耐受和耐药基因特征，为评估当地食品安全风险、理解病原体适应性与持久性提供了关键数据，对公共卫生监测和防控策略制定具有重要意义。
在享受方便快捷的即食食品时，你是否曾想过它们可能潜藏着看不见的健康威胁？单增李斯特菌（Listeria monocytogenes）就是这样一种“冰箱杀手”，它能在低温下生存甚至繁殖，是导致严重食源性疾病——李斯特菌病的元凶。尽管2017-2018年南非曾爆发过一起因即食肉制品（polony）导致的、涉及上千病例的重大李斯特菌病疫情，但关于非洲其他国家食品和食品生产环境中L. monocytogenes污染情况的数据却非常稀少。这种信息的匮乏使得我们难以评估相关风险，更无法采取有针对性的防控措施。为了填补这一知识空白，一项由意大利及非洲多国研究人员合作开展的研究，将目光投向了纳米比亚、苏丹和赞比亚这三个非洲国家。
这项研究旨在完成三个核心目标：首先，调查并记录这三个国家即食肉制品和食品生产环境样本中L. monocytogenes的存在情况；其次，对分离到的菌株进行全面的基因组学表征；最后，利用意大利国家L. monocytogenes参考实验室（NRL-Lm）数据库中的基因组数据，评估本研究中菌株与已有菌株的基因组相似性。相关研究成果已发表在《Journal of Food Protection》上。
为达成研究目标，研究人员采用了多项关键技术。在样本采集与检测方面，研究团队从纳米比亚、苏丹和赞比亚三国共采集了768份样本，包括即食肉制品、食品环境拭子及冷冻鸡肉。所有样本均依据ISO 11290-1:2017标准进行Listeriaspp. 和 L. monocytogenes的检测，阳性菌株被送至意大利参考实验室进行进一步分析。在菌株确认环节，所有分离株均通过MALDI-TOF（基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱）进行物种水平确认。核心的基因组学分析则依赖于全基因组测序（WGS），对确认为L. monocytogenes的菌株进行DNA提取和Illumina平台测序。随后，利用生物信息学工具进行多位点序列分型（MLST）、核心基因组多位点序列分型（cgMLST）分析，并通过BIGSdb-Lm数据库对毒力基因、金属和消毒剂抗性基因以及应激岛（Stress Islands）等因子进行in silico（计算机模拟）表征。
结果部分揭示了以下重要发现：
1. Listeriaspp. 和 L. monocytogenes检测及 MALDI-TOF 质谱确认
通过对三国768份样本的分析，研究发现Listeriaspp. 的总体检出率在赞比亚最高（38.7%），其次为苏丹（5.0%）和纳米比亚（3.3%）。在阳性样本中，共获得71株Listeriaspp. 分离株，经MALDI-TOF确认，其中14株为L. monocytogenes（8株来自赞比亚，4株来自纳米比亚，2株来自苏丹）。这表明L. monocytogenes在非洲即食肉制品和环境样品中确实存在，确认检出率分别为3.0%和0.9%。其余57株被鉴定为其他李斯特菌种，主要是L. innocua。
2. L. monocytogenes全基因组测序和生物信息学分析
对14株L. monocytogenes的WGS分析得出了其分子流行特征和基因组特性。MLST分析鉴定出6个克隆复合体（CC），其中CC9是主要克隆（7株），尤其在赞比亚的即食肉制品中流行；CC1次之（3株），在苏丹的即食肉制品和纳米比亚的环境样本中发现。其他CC包括CC3、CC37、CC121和CC31各1株。
在毒力因子方面，所有菌株均携带完整的L. monocytogenes毒力岛1（LIPI-1）。值得注意的是，CC1和CC3菌株还额外携带了完整的毒力岛3（LIPI-3）。所有CC的菌株均携带全长的inlA和inlB基因，但CC9和CC121菌株的inlA基因存在提前终止密码子（PMSC）突变。
在抗性因子方面，研究检测到多种与耐受性相关的基因。应激生存岛1（SSI-1）存在于所有CC9、CC3和CC31菌株中，而SSI-2仅存在于CC121菌株中。来自赞比亚的6株CC9菌株携带bcrABC基因簇，其中3株还同时携带cadA基因。赋予苯扎氯铵耐受性的转座子Tn6188_qac存在于CC121和CC31菌株中。
通过cgMLST分析（以≤7个等位基因距离为阈值），在14株菌株中发现了3个聚类。其中两个聚类属于来自赞比亚的CC9菌株（分别与波兰尼肠和火腿相关），另一个聚类属于来自苏丹的CC1菌株（均与Mortadella肠相关）。进一步将本研究的CC9和CC1菌株与意大利NRL-Lm数据库比对后发现，本研究中赞比亚的两个CC9菌株与2020年从赞比亚即食肉制品中分离的一株CC9菌株存在基因组关联（≤7 AD），提示了特定克隆的持续存在。
讨论与结论部分对上述发现进行了深入阐释并总结了其重要意义。本研究首次系统报道了纳米比亚、苏丹和赞比亚三国即食肉制品和食品生产环境中L. monocytogenes的污染情况及分子特征，填补了该地区的数据空白。研究确认了L. monocytogenes的存在，特别是在即食肉制品中，这对消费者，尤其是易感人群构成了潜在的公共卫生风险。
研究最重要的发现之一是揭示了不同克隆复合体的流行病学意义和风险差异。占主导地位的CC9被认为是“食品相关克隆”和低毒力克隆，其inlA基因的PMSC突变减弱了其毒力。然而，CC9菌株携带SSI-1、bcrABC、cadA等多种应激和耐药基因，这极大地增强了它们在恶劣的食品加工环境（如低pH、高渗、消毒剂存在）中的适应、生存和持久存在能力。cgMLST聚类分析甚至发现了与早年分离株的关联，暗示了某些CC9克隆可能在食品生产链中持续存在。另一方面，研究检出了高毒力克隆CC1。该克隆以与严重的人类临床感染密切相关而闻名，被认为是“感染相关克隆”或高毒力克隆。本研究中来自苏丹的CC1菌株不仅携带全长的inlA和inlB毒力基因，还拥有完整的LIPI-1和LIPI-3毒力岛，后者能产生李斯特溶胞素S，可能进一步增强其致病性。在即食肉制品中检出高毒力的CC1克隆，是一个需要高度警惕的食品安全信号。此外，研究还检出了CC3和CC37等中间毒力克隆，其中CC3也携带完整的LIPI-3。
综上所述，这项研究揭示了非洲三国食品体系中L. monocytogenes污染的现状及其复杂的基因组特征。它强调了两个层面的公共卫生关切：一是高毒力CC1克隆的出现意味着直接的、严重的食源性感染风险；二是具有多重环境耐受性的CC9等克隆的流行和潜在持久性，可能成为食品加工环境中难以清除的污染源，长期威胁食品安全。因此，研究强烈建议非洲国家需加强食品生产中的卫生管理和标准化卫生操作程序（Sanitation Protocols），以降低污染风险。同时，持续对食品和环境分离株进行监测，并应用全基因组测序（WGS）这一“金标准”分型方法进行精准表征，对于理解菌株传播、强化监测体系、及时发现聚集性病例或疫情至关重要。本研究为非洲乃至全球的李斯特菌病防控和食品安全保障提供了重要的科学依据。
