乳铁蛋白对铜绿假单胞菌的杀菌作用及其机制研究

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第一部分乳铁蛋白对铜绿假单胞菌生长和毒力因子表达的调节及其机制目的研究乳铁蛋白对铜绿假单胞菌的杀菌性以及毒力因子表达和生物被膜形成的作用,同时探讨铁离子对其作用的影响。方法分别将乳铁蛋白溶液、FeCl3溶液及乳铁蛋白与FeCl3混合溶液分别加入到铜绿假单胞菌培养基(OD600=0.05)中,以倍比稀释平板培养法检测活菌数评价其杀菌活性;以氯仿、盐酸萃取法定量检测绿脓菌素;以刚果红弹性蛋白检测弹性蛋白酶活性;结晶紫法定量检测生物被膜;以结晶紫染色法,在光镜下观察生物被膜形态。结果乳铁蛋白对铜绿假单胞菌具有杀菌活性,同时抑制绿脓菌素生成、弹性蛋白酶活性和生物被膜形成,其作用与浓度成正相关;FeCl3促进铜绿假单胞菌生长,增加绿脓菌素生成和弹性蛋白酶活性,并进生物被膜形成;乳铁蛋白与铁结合后其杀菌性减弱,对绿脓菌素生成、弹性蛋白酶活性和生物被膜形成的抑制作用减弱。结论乳铁蛋白对铜绿假单胞菌具有杀菌活性,能抑制毒力因子的表达,其作用受铁离子的影响,可能部分地与其铁螯合能力有关。第二部分铁螯合剂对铜绿假单胞菌生长和毒力因子表达的调节及其机制目的研究铁螯合剂8-羟基喹啉、甲磺酸去铁胺对铜绿假单胞菌的杀菌性以及毒力因子表达和生物被膜形成的影响。方法分别将8-羟基喹啉溶液、甲磺酸去铁胺溶液及各自与FeCl3混合溶液分别加入到铜绿假单胞菌培养基(OD600=0.05)中,以倍比稀释平板培养法检测活茵数评价其杀菌活性;以氯仿、盐酸萃取法定量检测绿脓菌素;以刚果红弹性蛋白检测弹性蛋白酶活性;结晶紫法定量检测生物被膜;以结晶紫染色法,在光镜下观察生物被膜形态。RT-PCR法检测相关基因mRNA的表达。结果8-羟基喹啉、甲磺酸去铁胺均表现为抑制细菌生长、绿脓菌素合成、弹性蛋白酶活性和生物被膜形成,同时促进荧光素的表达;8-羟基喹啉螯合铁后对细菌生长、绿脓菌素合成、弹性蛋白酶活性和生物被膜形成的抑制作用增强,而甲磺酸去铁胺则反而促进细菌生长、绿脓菌素合成、弹性蛋白酶活性和生物被膜形成。结论铁螯合剂对铜绿假单胞菌的作用与其和铁的螯合能力和结构有关。铁饱和8-羟基喹啉可能通过新的机制对铜绿假单胞菌发挥作用。第三部分乳铁蛋白源性多肽和乳铁蛋白肽嵌合体对铜绿假单胞菌的作用目的研究乳铁蛋白源性多肽和乳铁蛋白肽嵌合体对铜绿假单胞菌的杀菌性以及毒力因子表达和生物被膜形成的影响。方法分别将LFcin溶液、LFampin溶液、LFchimera溶液及LFcin与LFampin混合溶液分别加入到铜绿假单胞菌培养基(OD600=0.05)中,以倍比稀释平板培养法检测活菌数评价其杀菌活性;以氯仿、盐酸萃取法定量检测绿脓菌素;以刚果红弹性蛋白检测弹性蛋白酶活性;结晶紫法定量检测生物被膜;以结晶紫染色法,在光镜和荧光显微镜下观察生物被膜形态。结果LFcin、LFampin、LFchimera对铜绿假单胞菌具有杀菌活性,能抑制毒力因子的表达和生物被膜的形成,而且LFchimera的作用强于其组成多肽LFcin、LFampin及其混合物。结论乳铁蛋白源性多肽和乳铁蛋白肽嵌合体,尤其是LFchimera对铜绿假单胞菌具有良好的抗菌活性,有望用于治疗铜绿假单胞菌感染。
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