该菌的关键毒力因子——霍乱毒素通过B亚基与宿主肠上皮细胞表面的GM1神经节苷脂受体结合，激活细胞内cAMP信号通路，导致离子转运紊乱与大量液体分泌，从而引发典型的水样腹泻。由于霍乱毒素的作用具有严格的宿主种属特异性与细胞极性要求，能够精确模拟人类肠道离子转运、黏液分泌与细胞极性的类器官模型，成为揭示其致病机制与开发干预策略的理想体系。基于肠道类器官模型，研究者首次在功能层面证实了O型血个体对霍乱毒素更为敏感的分子基础，并解析了毒素B亚基非经典结合位点的作用。Foulke-Abel等利用人小肠类器官模型，证实其可模拟肠道离子转运过程，并明确了霍乱毒素通过cAMP信号通路诱导分泌性腹泻的核心病理环节。
 

Kuhlmann等进一步结合类器官与基因编辑细胞发现，O型血个体来源的细胞对霍乱毒素更为敏感，为O型血作为重症霍乱的遗传风险因子提供了直接证据。Cervin等则通过功能实验阐明，毒素B亚基可通过一个非经典岩藻糖结合位点促进其与GM1受体的结合及内化，从分子层面深化了对毒素入侵机制的理解。借助肠道类器官模型直观可测的液体分泌与细胞肿胀表型，抗霍乱毒素抑制剂的筛选与评估效率显著提升。Zomer-van Ommen等利用类器官肿胀实验，建立了一种可精确定量毒素抑制剂效价半抑制浓度的临床前检测方法。
 

出自《肠道类器官模型在食源性致病微生物研究中的进展与挑战》作者郑军龙，付贵，张小蓝。