铜绿假单胞菌Las系统信号分子对小鼠巨噬细胞影响的体外研究

对于包括铜绿假单胞菌在内的众多微生物而言,群体感应系统是细菌表达毒力因子的重要调节子．Las和Rhl是群体感应两个主要组成部分．Las和Rhl分别受自诱导剂N-3-氧化十二烷酰基-L-高丝氨酸内酯(3-oxo-C₁₂-HSL)和N-丁酰-L-高丝氨酸内酯(C₄-HSL)的影响．最近的研究进展显示群体感应分子尤其是3-oxo-C₁₂-HSL具有调节宿主免疫系统的能力．本实验展示了3-oxo-C₁₂-HSL可以诱导鼠源巨噬细胞(RAW264.7)的凋亡和吞噬作用．把合成的3-oxo-C₁₂-HSL加入RAW264.7细胞培养基中,发现细胞生活力以一种依赖于3-oxo-C₁₂-HSL的浓度(6.25 to 100 μmol/L)和培养时间(2 to 24 h)的方式逐渐丢失．同样,我们观察到3-oxo-C₁₂-HSL的细胞毒活性,用3-oxo-C₁₂-HSL处理的细胞出现细胞形态上的改变,这一改变表明3-oxo-C₁₂-HSL处理的细胞加速凋亡,这一点同时也被其他多个标准(caspases3、8和9,线粒体膜电位,磷脂酰丝氨酸的表达)所证实．中性红吞饮实验证明,3-oxo-C₁₂-HSL会显著地减小RAW264.7细胞的吞噬能力(P < 0.05)．同时,高浓度的3-oxo-C₁₂-HSL会降低RAW264.7细胞对铜绿假单胞菌的吞噬作用(P < 0.001)．这些数据表明3-oxo-C₁₂-HSL能特异性地促进细胞凋亡的诱导和RAW264.7细胞吞噬能力的减小．这可能和3-oxo-C₁₂-HSL诱导的细胞毒性有关．最终我们的实验数据证明,群体感应信号分子3-oxo-C₁₂-HSL在铜绿假单胞菌感染的致病机理中扮演着重要的角色．     

肉类腐败性假单胞菌群体感应信号分子的研究

【目的】研究两株假单胞菌的标准菌株荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)在纯培养条件下所释放的AHLs类信号分子种类、量和变化规律。【方法】利用乙酸乙酯等有机溶剂萃取菌种纯培养液的AHLs类信号分子, 检测手段利用HPLC-MS-MS。【结果】荧光假单胞菌释放信号分子的种类为: C4-HSL、C6-HSL、C8-HSL、3-oxo-C10-HSL、3-oxo-C12-HSL、3-oxo-C14-HSL。铜绿假单胞菌释放信号分子的种类为: C4-HSL、C6-HSL、C8-HSL、C10-SL、C12-HSL、C14-HSL、3-oxo-C8-HSL、3-oxo-C10-HSL、3-oxo-C12-HSL、3-oxo-C14-HSL。【结论】两株菌所释放各类信号分子的量均随时间变化, 当菌落数达到109?1010时信号分子的量达到峰值, 两株菌所释放各类信号分子含量差异较大。     

细菌群体感应参与铜绿假单胞菌胞内聚羟基脂肪酸酯合成的调控

群体感应是细菌根据细胞密度变化调控基因表达的一种调节机制。铜绿假单胞菌中QS系统由lasI和rhlI合成的信号分子3OC12-HSL和C4-HSL以及各自的受体蛋白LasR、RhlR组成,它们以级联方式调控多个基因表达。【目的】研究细菌群体感应(QS)对聚羟基脂肪酸酯合成的调控。【方法】利用铜绿假单胞菌PAO1及其QS突变株为材料通过气相色谱、荧光定量PCR在生理和分子水平上研究QS对聚羟基脂肪酸酯合成的调控。【结果】QS信号分子合成抑制剂阿奇霉素处理铜绿假单胞菌PAO1和QS突变株导致胞内PHA积累量显著减少;铜绿假单胞菌PAO1中C4-HSL合成酶基因rhlI缺失突变株PAO210胞内PHA积累量与野生型无差别;而3OC12-HSL合成酶基因lasI缺失突变株PAO55、3OC12-HSL受体合成酶基因lasR缺失突变株PAO56以及lasI/lasR双缺失突变株PAO57胞内PHA含量与野生型相比明显减少;lasI和lasR的突变株体内PHA合成酶基因phaC1的表达量显著降低,信号分子3OC12-HSL回补实验使phaC1的表达量可恢复到野生株水平,但只可部分恢复lasI缺失导致的胞内PHA合成。【结论】由此推测,铜绿假单胞菌群体感应系统中lasI/lasR系统参与胞内聚羟基脂肪酸酯合成的调控。     

构建冻干无细胞生物传感器快速检测临床铜绿假单胞菌感染北大核心

【目的】铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)是常见于医院感染的条件致病革兰氏阴性细菌,其群体感应信号3-氧代十二烷酰基高丝氨酸内酯(3-oxo-dodecanoyl-homoserine lactone,3OC12-HSL)可作为铜绿假单胞菌感染的生物标志物。本研究期望开发针对3OC12-HSL的冻干无细胞生物传感器,以实现临床铜绿假单胞菌感染的快速诊断。【方法】首先构建报告质粒以重建3OC12-HSL的应答过程,而后将该质粒加入冻干无细胞表达系统中以实现生物传感器的制备;接着利用梯度浓度的3OC12-HSL表征该传感器的灵敏度与动力学特征,并测试其底物特异性;最后通过临床样本测试验证其效果,并优化临床样本的预处理方法。【结果】本研究构建的冻干无细胞生物传感器能够在60 min内实现对临床呼吸道样本中铜绿假单胞菌感染的诊断,具有高灵敏度和高特异性。【结论】本研究构建了针对3OC12-HSL的冻干无细胞生物传感器,并借助RNase抑制蛋白预表达的策略提升了其对体液样本的耐受性,最终证明其具备开发成临床铜绿假单胞菌感染的快速检测方法的潜力。     

肺炎克雷伯菌生物膜对单核细胞株THP-1 TLR2受体表达的影响

目的研究肺炎克雷伯菌生物膜对单核细胞株THP-1TLR2受体表达的影响,探索细菌生物膜逃脱宿主免疫防御的机制。方法以体外建立肺炎克雷伯菌生物膜的合成分泌物处理单核细胞株THP－1作为实验组,以等量浮游细菌的合成分泌物处理单核细胞株THP-1作为对照组。RT—PER半定量分析THP－1 TLR2mRNA的表达,流式细胞仪检测分析THP－1 TLR2蛋白的表达。结果实验组THP－1 TLR2 mRNA表达（0．453±0．06）明显低于对照组（4．872±0．36）（P〈0．05）;实验组TLR2蛋白表达率（8．42％±3．74％）明显低于对照组（12．35％±7．36％）（P〈0．05）。结论细菌生物膜与浮游细菌不同的代谢产物能显著下调THP－1 TLR2的表达水平,影响固有免疫进而影响适应性免疫,可能是生物膜细菌逃脱机体免疫防御系统的又一机制。     

大蒜素对铜绿假单胞菌生物膜群体密度感应系统调控毒力因子表达的影响

目的通过体外测定铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）群体密度感应（Quorum Sensing,QS）系统调控的毒力因子表达,比较大蒜素干预前后毒性因子表达的差异以及对铜绿假单胞菌PAO1成熟生物膜（biofilm,BF）的影响。方法应用ELISA法比较处理前后外毒素A的含量差异;利用弹性蛋白一刚果红染色的方法,测定处理前后弹性蛋白酶活性;用蒽酮一硫酸法测定鼠李糖脂;利用荧光酶标仪检测青脓素含量变化;利用激光共聚焦显微镜观察干预前后大蒜素对铜绿假单胞菌成熟BF的影响。结果大蒜素干预后与生理盐水对照组比较,外毒素A、弹性蛋白酶、鼠李糖脂和青脓素表达分别由（19．630±0．573）pg/μl、（0．467±0．003）、（2．009±0．063）g／L、（9325．833±367．675）下降到（6．529±0．289）pg／μl、（0．032±0．001）、（0．269±0．009）g／L、（7819．167±111．800）。激光共聚焦显微镜观察可见生理盐水对照组细菌菌落云集呈蘑菇状分布,干预组黏附的细菌稀疏散在平坦分布。结论大蒜素可抑制铜绿假单胞菌群体密度感应系统调控的毒力因子表达,减弱其毒力,干扰BF分化成熟。     

植物发酵液提取物对铜绿假单胞菌生物膜的作用

【目的】探讨植物发酵液提取物(plant fermentation extract,PFE)对铜绿假单胞菌生物膜的抑制作用,为临床上铜绿假单胞菌感染相关疾病的治疗提供参考。【方法】通过划线法分离临床标本中的铜绿假单胞菌并进行鉴定,通过报告菌株测定铜绿假单胞菌的毒力因子,采用试管法和激光共聚焦扫描显微镜测定生物膜的形成。【结果】在分离出的16株铜绿假单胞菌中,PFE对PA007菌株的作用效果最好,1%PFE显著降低PA007菌株生物膜、绿脓菌素和N-(3-oxododecanoyl)-HSL(3-oxo-C12-HSL)的产量(P0.05)。同时,也显著降低Las A蛋白酶的活性以及持留菌存活率(P0.05)。荧光定量PCR实验结果表明PFE能显著抑制las I和pqs A基因的表达(P0.05)。【结论】PFE具有抗铜绿假单胞菌感染能力,在临床上铜绿假单胞菌感染疾病的治疗中具有巨大的潜在价值。     

曲古抑菌素A（TSA）对骨肉瘤细胞株143B增殖和凋亡的作用及其机制

观察曲古抑菌素A（TSA）对骨肉瘤细胞株143B增殖及凋亡的作用,并探讨其机制。TSA与p38抑制剂（SB203580,3μmol／L）及JNK抑制剂（SP600125,0．5μmol／L）单独或同时处理143B细胞,分别以MTT、台盼蓝染色、流式细胞术和JC—1（测定线粒体跨膜电位）法检,TSA对143B细胞的增殖、存活、周期以及凋亡的影响。应用RT-PCR、Westernblot检测Bax、Bcl．2、p38／JNK表达。结果显示,TsA能够以时间和剂量依赖方式抑制143B细胞增殖,使细胞周期阻滞于GdG。与G2／M期,并能诱导143B细胞凋亡,引起线粒体膜电位降低,促凋亡蛋白Bax表达上调,抑凋亡蛋白Bcl．2表达下调,同时使p38／ⅢK活化增加。p38／JNK4检测剂则能逆转TSA对Bax／Bcl．2的上调及抑制作用。研究结果揭示,TSA可以时间剂量依赖方式抑制143BN胞增殖,阻滞细胞周期,诱导细胞凋亡;其诱导细胞凋亡的机制可能与活化MAPK通路中p38和JNK的活性从而激发线粒体凋亡通路有关。     

铜绿假单胞菌和白假丝酵母的跨界相互作用

铜绿假单胞菌和白假丝酵母(又称白念珠菌)这两种条件致病菌可共存于人体。两者间存在复杂的相互关系,即跨界相互作用。铜绿假单胞菌抑制白念珠菌形态转换,抑制其生物膜形成并毒杀其菌丝;白念珠菌则抑制铜绿假单胞菌绿脓素形成并抑制其丛集运动。跨界相互作用可能存在3种机制:信号转导通路、生物膜和毒力因子。铜绿假单胞菌通过信号分子N-3-氧代十二烷酰-L-同型丝氨酸内酯(3-oxo-C12-HSL)抑制白念珠菌形态转换,而白念珠菌通过信号分子法呢醇抑制铜绿假单胞菌绿脓素生成和丛集运动,即存在信号分子介导的跨界相互作用。跨界相互作用影响铜绿假单胞菌和白念珠菌各自的致病性。如能充分利用跨界相互作用,将有助于优化治疗的选择。     

革兰阴性杆菌对头孢哌酮／舒巴坦耐药率的变迁

目的调查革兰阴性杆菌对头孢哌酮／舒巴坦的耐药率变化。方法收集2004年1月至2007年12月从我院住院患者各种临床标本中分离的革兰阴性杆菌,使用VITEK-60全自动微生物分析仪进行菌种的鉴定,采用K-B法对头孢哌酮／舒巴坦进行药敏试验,对结果进行回顾性凋查。结果肠杆菌科细菌对头孢哌酮／舒巴坦的耐药率较低,大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌和阴沟肠杆菌对头孢哌酮／舒巴坦的耐药率分别为1．7％,7．7％和5．8％。嗜麦芽窄食假单胞菌、洋葱伯克霍尔德菌、脑膜脓毒性金黄杆菌、铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌对头孢哌酮／舒巴坦的耐药率分别为27．6％、38．0％、2．3％、23．5％和4．8％。铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌对头孢哌酮／舒巴坦的耐药率从2004年的35．1％和23．7％下降至2007年的12．4％和0．4％。结论头孢哌酮／舒巴坦对肠杆菌科细菌具有非常强的体外抗菌活性,铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌对头孢哌酮／舒巴坦的耐药率呈下降趋势。     

Regulation on Expression of Toll-like Receptors on Monocytes After Stimulation with the 3-o-C12-HSL Molecule from Pseudomonas aeruginosa

Quorum sensing (QS) is a type of cell-to-cell communication. The Pseudomonas aeruginosa QS molecule N-3-(oxododecanoyl)-L: -homoserine lactone (3-o-C12-HSL) has the potential to modulate the immune system of its host. However, the mechanism of that activity is yet to be fully characterized. To be able to understand this activity, we determined whether 3-o-C12-HSL has a direct effect on the immune function and the expression of toll-like receptors (TLRs) in monocytes. Monocytes were cultured with 3-o-C12-HSL at different concentrations (0, 10, 25, 50, and 100?μmol/L) for 12?h; upon exposure to 3-o-C12-HSL, IL-12 production in monocytes was inhibited, monocyte proliferation was blocked, TLR2- and 4-mRNA expressions were reduced, and TLR5-mRNA expression was increased in a dose-dependent manner. Strikingly, 3-o-C12-HSL was able to significantly induce mRNA changes in the monocytes even at the lowest concentration (10?μmol/L, P?相似文献   

酒精促PC12细胞凋亡及对神经鞘磷脂合酶表达和活性的影响

目的 观察酒精诱导PCI2细胞凋亡及其凋亡过程中神经鞘磷脂合酶活性和mRNA表达量的变化.方法 MTr法测定酒精对PCI2细胞增殖的抑制作用.Hoeelmt33258染色荧光显微镜观察PCI2细胞凋亡形态学变化.DNA琼脂糖凝胶电泳检测细胞凋亡梯状DNA条带.RT-PCR法检测酒精对PCI2细胞SMSI和SMS2 mRNA表达的影响.薄层层析法测定SMS的活性.结果 PCI2细胞去血清培养24 h,酒精浓度在100、200、400和800 mmoL/L时,细胞存活率分别是单纯去血清的87.54%、70.73%、57.89%和51.70%,表现出较强的细胞增殖抑制作用（P〈0.05）;细胞核形态学变化显示酒精处理组凋亡细胞增多,表现染色质凝集,细胞核变小、核碎裂成碎片等典型细胞凋亡特征性变化,凋亡率随着酒精浓度的增大而升高,去血清组的酒精浓度为100、200和300 mmol/L时,细胞凋亡率呈剂量依赖关系;琼脂糖凝胶电泳可见酒精处理组有不同程度的DNA断裂,显示凋亡细胞典型的梯状DNA.RT-PCR检测酒精对PCI2细胞SMS转录水平结果显示,不同浓度酒精作用于PCI2细胞0.5 h,SMSI表达量无显著变化,当作用时间达1h和2 h,SMSl表达量显著增加,并呈剂量依赖性,而SMS2的mRNA表达则不受酒精作用的影响;薄层层析法检测细胞总SMS活性显示,不同浓度酒精作用2 h,细胞SMS活性随酒精浓度增加而升高.结论 酒精可导致PCI2细胞凋亡并与酒精浓度呈正相关.酒精致PCI2细胞凋亡过程中SMSl的mRNA表达量增高,酶活性增强,提示酒精致PCI2细胞凋亡作用与鞘磷脂循环有关.     

Quorum sensing system lactones do not increase invasiveness of a MexAB-OprM efflux mutant but do play a partial role in Pseudomonas aeruginosa invasion

We studied the quorum sensing (QS) system and the related homoserine lactones (HSLs) observing Pseudomonas aeruginosa invasion using the epithelial cell monolayer penetration assay model. Compared to the PAO1 wild-type, the QS mutants, DeltalasI and DeltarhlI, were compromised in their capacity to invade. The decreased invasiveness of DeltarhlI was restored by adding 100 microM exogenous C(4)-HSL. However, the decreased invasiveness of an efflux mutant, DeltamexAB-oprM, was not restored in the presence of exogenous HSLs. The QS system partially plays a role in P. aeruginosa invasion; however, C(4)-HSL and 3-O-C(12)-HSL are not the essential determinants for invasiveness for P. aeruginosa.     

TLR4在四氯化碳诱导的肝硬化大鼠骨髓血窦内皮细胞的表达

目的：检测Toll样受体4（TLR4）在四氯化碳诱导的肝硬化大鼠骨髓血窦内皮细胞的表达,为进一步研究肝硬化时骨髓损伤的发生机制提供实验依据。方法：选择Wistar大鼠给予腹腔注射CCl4,一周两次,建立肝硬化大鼠模型。分别于建模8周和12周检测大鼠血浆内毒素的水平,免疫组化检测大鼠骨髓血窦内皮细胞上TLR4的表达情况,RT-PCR测定骨髓组织中TLR4mRNA的表达,分析TLR4的表达与内毒素血症间的关系。结果：给予CCl4 8周和12周时,对照组大鼠血浆内毒素水平分别为（0．216±0．024）Eu／ml和（0．133±0．022）Eu／ml,模型组大鼠血浆内毒素水平分别为（0．626±0．021）Eu／ml和（0．725±0．031）Eu／ml,分别较对照组显著升高,差异均有统计学意义（P〈0．001）;骨髓血窦内皮细胞TLR4蛋白表达及骨髓组织中TLR4mRNA的表达均显著高于对照组,差异均有统计学意义（P〈0．05）。大鼠骨髓TLR4蛋白和mRNA表达与血浆内毒素水平均呈显著正相关（r=0．841,0．803,P均〈0．001）。结论：CCl4诱导的肝硬化大鼠骨髓血窦内皮细胞TLR4表达升高,并伴随大鼠内毒素血症的发生,提示肝硬化时肠源性内毒素血症可能参与了骨髓的造血功能的损害和病变。     

Pseudomonas aeruginosa quorum sensing molecule N-(3 oxododecanoyl)-l-homoserine lactone disrupts epithelial barrier integrity of Caco-2 cells

Acyl-homoserine lactone (HSL) quorum sensing molecules play an important role in regulation of virulence gene expression in Pseudomonas aeruginosa. Here, we show that 3O-C(12)-HSL can disrupt barrier integrity in human epithelial Caco-2 cells as evidenced by decreased transepithelial electrical resistance (TER), increased paracellular flux, reduction in the expression and distribution of ZO-1 and occludin, and reorganization of F-actin. P. aeruginosa 3O-C(12)-HSL activate p38 and p42/44 kinases, and inhibition of these kinases partly prevented 3O-C(12)-HSL-induced changes in TER, paracellular flux and expression of occludin and ZO-1. These findings demonstrate that P. aeruginosa 3O-C(12)-HSL can modulate tight junction integrity of Caco-2 cells.     

雌二醇和孕酮诱导猪子宫内膜上皮细胞OPN的表达状况

目的探讨雌二醇和孕酮对猪子宫内膜上皮细胞内的骨桥蛋白基因作用效果。方法采用RT-PCR和Western-blot的方法,检测了猪子宫内膜上皮细胞中OPN基因的表达情况;采用半定量RT-PCR法检测添加终浓度为1μmol/L、0.1μmol/L、0.01μmol/L雌二醇和0.1μmol/L、0.01μmol/L、0.001μmol/L孕酮作用24 h和48 h后,OPNmRNA的表达变化情况。结果猪子宫内膜上皮细胞在非孕期转录OPN mRNA,表达70×10^3和45×10^3的OPN蛋白;添加雌二醇24 h后,OPN mRNA的表达水平降低了50%-53%（P〈0.05）,48 h后降低了12%-25%（P〈0.01）,均显著低于对照组;添加孕酮后,OPN mRNA的表达无显著变化（P〉0.05）。结论雌二醇抑制了OPN的表达,推测孕酮本身对OPN的表达不起作用。