鱟(Tachypleus,limulus)為大型節(jié)肢動物,屬蜘蛛風(fēng),現(xiàn)共有2屬5種:Limulus屬的Polyghemus種,分布于北美洲東部沿海;Tachypleus屬的Tridentafus種、Gigas種和Boeveni種分布于中國、日本東南部及馬來西亞、泰國、菲律賓一帶;Carcinoscorpius屬的Rotundieauda種則分布于印度洋沿岸。中國及日本鱟經(jīng)鑒定為Tachypleus tridentatus(東方鱟或中國鱟)。
美國鱟是一種古老的、有4億年歷史的海洋節(jié)肢動物,其身上覆蓋以堅(jiān)硬的厚甲,體形似瓢,體色棕褐,體分胸,腹及尾劍三部分。鱟的血液在體內(nèi)無色,流出體外與空氣接觸后立即變成藍(lán)色,這是由于其血液中含有血藍(lán)蛋白(hemocyamin)所致。鱟的血液中除極少數(shù)為含有血藍(lán)蛋白的原藍(lán)細(xì)胞外,約99%為變形細(xì)胞。形態(tài)觀察可見,變形細(xì)胞大體為圓形或橢圓形,核呈異圓形或卵圓形。變形細(xì)胞內(nèi)含有兩種頰型的顆粒,分為第一型顆粒和第二型顆粒,第二型顆粒數(shù)量很少。
現(xiàn)從形態(tài)學(xué)觀察已肯定,第一型顆粒和凝血過程密切相關(guān)。通過低滲提取的鱟變形細(xì)胞裂解物(amoebocyte lysate)含有一種高相對分子質(zhì)量的凝固酶原(proclotting enzyme)和一種可凝固的蛋白——凝固蛋白原(coagulagen),前者經(jīng)內(nèi)毒素激活后轉(zhuǎn)化成具有活性的凝固酶(clotting enzyme),通過酶介作用使凝固蛋白原變成凝固蛋白(coagulin)。最近,高本尚等分析出了東方鱟凝固蛋白原全部結(jié)構(gòu)的175個氨基酸序列及16個半胱氨酸殘基。
1956年,美國生物學(xué)家Bang報(bào)道,革蘭陰性細(xì)菌或其抽取物可導(dǎo)致鱟血凝固,而革蘭陽性細(xì)菌卻沒有這樣的作用。隨即在1964年,Levin和Bang證實(shí)了上述實(shí)驗(yàn)中可使鱟血凝固的物質(zhì)為內(nèi)毒素。1968年,他們又證實(shí)了鱟血凝固的所有因子均來自鱟血中具有多功能的單一細(xì)胞——變形細(xì)胞。
鱟變形細(xì)胞(amoebocyte)的直徑約10~20Mμm,這種有核細(xì)胞內(nèi)含有高密度的顆粒,在干涉相差顯微鏡下可觀察其細(xì)胞的動態(tài),當(dāng)內(nèi)毒素加入細(xì)胞中后很快就引起細(xì)胞顆粒的脫失和細(xì)胞崩潰壞死,繼而形成凝膠。另外,在電鏡觀察中有兩種不同情況,即當(dāng)變形細(xì)胞和內(nèi)毒素接觸時脫顆粒細(xì)胞膜剝離,另外細(xì)胞溶解形成纖維狀凝膠物質(zhì)。
以上關(guān)于鱟與內(nèi)毒素之間相互作用關(guān)系的闡述,僅僅是在原始動物和細(xì)菌中的內(nèi)毒素之間。非常微量的內(nèi)毒素侵入到鱟的血液內(nèi),就會發(fā)生血液的凝固。雖然內(nèi)毒素致鱟血凝固的機(jī)制已了解清楚,內(nèi)毒素與人血之間的關(guān)系尚不清楚。