植物精油对铜绿假单胞菌群体感应系统的抑制作用研究进展

群体感应（quorum sensing,QS）是细菌个体与个体之间的一种交流机制,广泛存在于细菌中。铜绿假单胞菌是人类的一种条件致病菌,它具有至少3种QS系统,即las、rhl和pqs系统,且各系统之间存在着级联调控关系,它们共同作用调控着该菌众多毒力基因的表达和毒力因子的产生。近年来,通过抑制铜绿假单胞菌的QS系统以控制其毒力和致病力,成为一种新型的铜绿假单胞菌感染防控策略。植物精油是一种天然的群体感应抑制剂（quorum sensing inhibitors, QSI）,多种精油活性化合物都能抑制铜绿假单胞菌的QS系统,而且尚未发现细菌对其产生耐药性。基于此,梳理了铜绿假单胞菌QS系统的组成及其级联调控关系,简要介绍了植物精油的QS抑制机制和抑制活性,并重点综述了萜烯类化合物、芳香族化合物、脂肪族化合物、含硫含氮化合物4类精油化合物对铜绿假单胞菌QS系统抑制作用的研究进展,以期为从天然化合物中发现和筛选安全、高效的细菌QSI的相关研究提供参考,并为致病菌的防控奠定理论基础。     

10种中草药提取物体外抗铜绿假单胞菌作用研究

通过对粗糠柴等10种中草药采用80%乙醇室温下浸渍制备的提取物进行体外抗铜绿假单胞菌及其耐药菌活性研究,并采取药敏纸片法测定临床分离菌株的耐药性。结果表明:这10种中草药80%乙醇提取物中,粗糠柴的乙酸乙酯层对铜绿假单胞菌标准菌及其耐药菌的抑菌效果最好,其抑菌圈直径范围在10~17 mm之间,MIC范围在0.125~0.5 mg·mL~(-1)之间,MBC范围在0.5~1 mg·mL~(-1)之间;正丁醇层、水层的抑菌活性较乙酸乙酯层弱,石油醚层对铜绿假单胞菌没有效果。而小叶藤黄、滇南红厚壳、续随子的乙酸乙酯层,巴豆、罗汉松、肉桂醇提物对铜绿假单胞菌及其耐药菌株有较弱抗菌活性;滇南红厚壳的正丁醇层、续随子乙酸乙酯层以及大八角和郁金的醇提物对铜绿假单胞菌及其耐药菌株均无活性。从这些数据中可以得出,粗糠柴的乙酸乙酯层、正丁醇层和水层对铜绿假单胞菌及其耐药菌有较好的抑菌活性,尤以乙酸乙酯层活性最好,而粗糠柴的石油醚层没有活性。     

群体感应淬灭酶克隆表达及其对铜绿假单胞菌的影响

【背景】由于抗生素的大量使用,导致细菌耐药性越来越强,寻找新的抗细菌感染药物成为研究热点。【目的】克隆表达群体感应淬灭酶,探究其对铜绿假单胞菌毒力及致病性的影响。【方法】利用PCR技术从产群体感应淬灭酶的芽孢杆菌QSI-1基因组DNA中克隆出aiiA基因,将其克隆到表达载体pET30a并导入大肠杆菌E.coliBL21(DE3)中进行诱导表达,通过镍柱亲和层析获得纯化的N-酰基高丝氨酸内酯酶。用不同浓度的淬灭酶作用于铜绿假单胞菌,检测其对铜绿假单胞菌毒力因子产生以及生物膜形成能力的影响;以秀丽隐杆线虫为模型,考察其对线虫感染铜绿假单胞菌存活率的影响。【结果】克隆表达出群体感应淬灭酶,该酶能显著抑制铜绿假单胞菌毒力因子产生和生物膜的形成,并能降低铜绿假单胞菌对感染线虫的致死率。【结论】群体感应淬灭酶可作为一种能高效抑制细菌致病性的物质,为临床治疗细菌性感染提供新的策略。     

铜绿假单胞菌群体感应系统研究进展

群体感应系统是一种细胞密度依赖的基因表达系统,其广泛存在于细菌性病原体中,是细菌细胞通讯方式的一种。群体感应系统可利用细菌释放的信号分子不断监控周围细菌的密度。当细菌密度达到阈值时,群体感应系统网络将启动,参与调控生物被膜、细菌毒力等特定基因的表达,从而使临床抗感染治疗失败。而通过抑制群体感应系统,可一定程度上治疗铜绿假单胞菌引起的感染。本文通过查阅近年国内外相关文献,对铜绿假单胞菌群体感应系统研究进展进行总结,为临床铜绿假单胞菌治疗提供新的方向,即群体感应系统抑制剂有可能成为治疗铜绿假单胞菌感染的新策略。     

西瓜藤提取物的抑菌作用研究

采用琼脂稀释法研究西瓜藤提取物的体外抑菌作用,用小鼠腹腔注射金黄色葡萄球菌法研究80%醇提物的体内抑菌作用。结果表明:西瓜藤提取物对金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌、铜绿假单胞菌、伤寒沙门氏菌、枯草芽孢杆菌和肺炎克雷伯氏菌均有不同程度的抑制作用,但对链球菌作用不明显。其中80%醇提取物和乙酸乙酯萃取物抑制金黄色葡萄球菌活性最好,其最低抑菌浓度(MIC)分别为4.2、8.4mg.mL-1。体内实验也表明,乙醇提取物具有较好的抑菌作用。西瓜藤提取物具有抑菌活性,在抑菌方面有一定开发前景。     

桦褐孔菌发酵鸭跖草提取物对铜绿假单胞菌群体感应系统的影响

【背景】群体感应在铜绿假单胞菌感染中常引起对抗生素的耐药性,因此迫切需要寻找新型抑制剂。【目的】研究桦褐孔菌发酵鸭跖草提取物(fermented Commelina communis extract,FCC)对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA)群体感应系统的影响及其原因。【方法】采用微量稀释法测定FCC对PA的最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC),通过微量法测定FCC对生物膜形成、以及毒力因子(绿脓素、LasA蛋白酶及鼠李糖脂)合成的影响,利用高效液相色谱(high performance liquidchromatography,HPLC)法分析发酵前后化学物质的变化,采用福林酚(Folinand Ciocalteu's phenolreagent,Folin-Ciocalteu)法测量FCC和未发酵鸭跖草提取物(unfermented Commelina communis extract,UCC)的总酚含量。【结果】发酵前后提取物的MIC分别为16 g/L和64 g/L,FCC抑制了生物膜的形成,降低了毒力因子的产生,发酵提取物的化学组分在发酵过程中产生了很大的变化,发酵后提取物总酚含量相较于未发酵增加了219.97%。【结论】桦褐孔菌固体发酵具有增强鸭跖草提取物抗PA群体感应的作用,通过抑制群体感应系统产生抑菌作用。     

铜绿假单胞菌体外抑菌活性研究

目的 观察铜绿假单胞菌抗菌物质对鲍曼不动杆菌等细菌的体外抑菌效果.方法 用交叉条带实验方法检测了铜绿假单胞菌对鲍曼不动杆菌、耐甲氧西林表皮葡萄球菌和粪肠球菌的体外抑制活性.结果 铜绿假单胞菌对鲍曼不动杆菌、耐甲氧西林表皮葡萄球菌和粪肠球菌体外抑菌活性良好,10株铜绿假单胞菌中,有8株对鲍曼不动杆菌的抑制率均达到了100％.另外有8株对耐甲氧西林表皮葡萄球菌的抑菌率均为100％;有6株对粪肠球菌的抑菌率为100％.结论 铜绿假单胞菌对上述3种致病菌具有较强的抗菌活性,具有开发前景.     

氦氧饱和高气压暴露对铜绿假单胞菌毒力表型的诱导调节

研究氦氧饱和高气压暴露对铜绿假单胞菌与急性侵袭感染相关的主要毒力因子表型的影响。分别检测暴露前后铜绿假单胞菌的生长速度、运动能力,对乙酰胺的分解能力和培养细胞外液中绿脓菌素、弹性蛋白酶的分泌水平和活性。在动物水平验证毒力的变化。结果显示,经4.5 MPa氦氧饱和加压暴露后,与对照组相比铜绿假单胞菌的生长增殖、运动能力和对乙酰胺的分解能力增强,绿脓菌素分泌增加,弹性蛋白酶活性增强;暴露后细菌对实验小鼠的毒性增加。因此氦氧饱和高气压环境对铜绿假单胞菌的毒力表型有正调控作用。     

食品包装用箬叶提取物抑菌活性及稳定性研究

目的：以牛津杯法研究箬叶提取物的抑菌活性和稳定性。方法：用水超声法提取箬叶提取物，以枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、痢疾志贺氏菌和伤寒沙门氏菌为指示菌，总抑菌圈为考察指标，进行抑菌试验；用正交试验分析料液比、提取时间和提取次数3个因素不同水平对箬叶提取物抑菌效果的影响，优化提取工艺，测试提取物的最小抑菌浓度（MIC）和稳定性。结果：研究表明，在工艺参数料液比1∶14、超声4次和每次50 min条件下获得的提取物对4种指示菌的抑菌效果最显著，提取物对枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、痢疾志贺氏菌和伤寒沙门氏菌的最小抑菌浓度分别为0.025、0.05、0.025、0.05 g/mL，并且在pH=4和100℃条件下抑菌效果稳定。结论：箬叶水提取物对枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、痢疾志贺氏菌和伤寒沙门氏菌具有显著的抑菌效果，且热稳定性和酸稳定性良好。     

铜绿假单胞菌群体感应抑制剂研究进展

铜绿假单胞菌是一种常见的机会致病菌,可在人群中引起严重的急性和慢性感染,是病人在医院期间发生感染的第三大致病菌。铜绿假单胞菌多种毒力因子的分泌以及生物被膜的形成都是受一种被称为群体感应(Quorum Sensing,QS)的胞间信号传导系统调控的。QS使细菌能够根据细胞密度变化进行基因表达的调控。通过抑制QS来治疗铜绿假单胞菌感染是一个很有前景的发展方向。本文将就近年来铜绿假单胞菌群体感应抑制剂的研究进展进行综述。     

具有群体感应抑制活性海洋放线菌的分离和鉴定

群体感应系统在许多致病菌的致病过程中发挥了重要的作用, 可作为开发新型抗菌药物的理想的靶标, 筛选高效的群体感应抑制剂有望成为解决细菌耐药问题的一个有效途径。我们从胶州湾海泥中分离得到放线菌47株, 其发酵提取物经紫色杆菌CV026模型筛选后, 发现放线菌WA-7提取物具有群体感应抑制活性, 且在有效浓度时对细菌的生长没有影响。16S rDNA分析表明WA-7应属于Streptomyces属。进一步研究表明, WA-7提取物能够显著降低紫色杆菌受群体感应调节的紫色菌素产量和相关蛋白酶的表达量, 且呈浓度依赖性。     

喹诺酮信号系统研究进展

喹诺酮信号系统是铜绿假单胞菌群体感应调控网络中一个重要组成部分,对于绿脓菌素和弹性蛋白酶等毒力因子的表达及细菌生物被膜形成和细菌运动具有重要的调控作用,因此与临床细菌感染密切相关。3,4-二羟基-2-庚基-喹诺酮(Pseudomonas quinolone signal,PQS)及2-庚基-4喹诺酮(4-hydroxy-2-heptylquinoline,HHQ)是pqs调控系统中重要的信号分子。PQS对于细菌在压力下群体密度及细菌物质运输具有调控作用,从而增强细菌对于环境的适应能力。同时PQS等分子在一定程度上抑制了人体的免疫系统,帮助细菌在宿主体内生存。HHQ在其他革兰氏阴性细菌及革兰氏阳性细菌中也有合成并发挥调控作用,所以喹诺酮信号分子不仅是种内也是种间交流媒介。将喹诺酮系统作为靶点降低细菌的信号交流是抑制细菌感染的一个新思路。本文对喹诺酮信号系统进行概述。     

Does Pseudomonas aeruginosa use intercellular signalling to build biofilm communities?

Pseudomonas aeruginosa is a Gram-negative bacterial species that causes several opportunistic human infections. This organism is also found in the environment, where it is renowned (like other Pseudomonads) for its ability to use a wide variety of compounds as carbon and energy sources. It is a model species for studying group-related behaviour in bacteria. Two types of group behaviour it engages in are intercellular signalling, or quorum sensing, and the formation of surface-associated communities called biofilms. Both quorum sensing and biofilm formation are important in the pathogenesis of P. aeruginosa infections. Quorum sensing regulates the expression of several secreted virulence factors and quorum sensing mutant strains are attenuated for virulence in animal models. Biofilms have been implicated in chronic infections. Two examples are the chronic lung infections afflicting people suffering from cystic fibrosis and colonization of indwelling medical devices. This review will discuss quorum sensing and biofilm formation and studies that link these two processes.