鱟(Tachypleus,limulus)為大型節肢動(dòng)物,屬蜘蛛風(fēng),現共有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(lái)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肢動(dòng)物,其身上覆蓋以堅硬的厚甲,體形似瓢,體色棕褐,體分胸,腹及尾劍三部分。鱟的血液在體內無(wú)色,流出體外與空氣接觸后立即變成藍色,這是由于其血液中含有血藍蛋白(hemocyamin)所致。鱟的血液中除極少數為含有血藍蛋白的原藍細胞外,約99%為變形細胞。形態(tài)觀(guān)察可見(jiàn),變形細胞大體為圓形或橢圓形,核呈異圓形或卵圓形。變形細胞內含有兩種頰型的顆粒,分為第一型顆粒和第二型顆粒,第二型顆粒數量很少。
現從形態(tài)學(xué)觀(guān)察已肯定,第一型顆粒和凝血過(guò)程密切相關(guān)。通過(guò)低滲提取的鱟變形細胞裂解物(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)內毒素激活后轉化成具有活性的凝固酶(clotting enzyme),通過(guò)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構的175個(gè)氨基酸序列及16個(gè)半胱氨酸殘基。
1956年,美國生物學(xué)家Bang報道,革蘭陰性細菌或其抽取物可導致鱟血凝固,而革蘭陽(yáng)性細菌卻沒(méi)有這樣的作用。隨即在1964年,Levin和Bang證實(shí)了上述實(shí)驗中可使鱟血凝固的物質(zhì)為內毒素。1968年,他們又證實(shí)了鱟血凝固的所有因子均來(lái)自鱟血中具有多功能的單一細胞——變形細胞。
鱟變形細胞(amoebocyte)的直徑約10~20Mμm,這種有核細胞內含有高密度的顆粒,在干涉相差顯微鏡下可觀(guān)察其細胞的動(dòng)態(tài),當內毒素加入細胞中后很快就引起細胞顆粒的脫失和細胞崩潰壞死,繼而形成凝膠。另外,在電鏡觀(guān)察中有兩種不同情況,即當變形細胞和內毒素接觸時(shí)脫顆粒細胞膜剝離,另外細胞溶解形成纖維狀凝膠物質(zhì)。
以上關(guān)于鱟與內毒素之間相互作用關(guān)系的闡述,僅僅是在原始動(dòng)物和細菌中的內毒素之間。非常微量的內毒素侵入到鱟的血液內,就會(huì )發(fā)生血液的凝固。雖然內毒素致鱟血凝固的機制已了解清楚,內毒素與人血之間的關(guān)系尚不清楚。