苦参碱对表皮葡萄球菌生物被膜形成的影响研究

【摘要】表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis,Se)长期以来被认为是条件致病菌,且致病性弱。但随着对表皮葡萄球菌研究的深入,发现其通常可作为耐药基因的贮藏场所,能够形成生物被膜及其它毒力因子,极易导致奶牛乳房炎的发生并使得该病反复发作难以治愈。因此,研究药物对表皮葡萄球菌生物被膜形成的影响和机制,为临床上治疗由表皮葡萄球菌引起的奶牛乳房炎提供理论依据和技术支持。从采集临床乳房炎阳性奶牛奶样中分离鉴定表皮葡萄球菌,鉴定后采用刚果红和结晶紫染色法筛选获得生物被膜阳性菌株。利用PCR扩增表皮葡萄球菌生物被膜相关基因(icaA、icaR、icaAB、aap、bap、atlE、sigB、agr、fbe和sarA);应用平板法建立表皮葡萄球菌生物被膜的体外模型,观察分析生物被膜的形成过程；测定苦参碱、苦豆子总碱、环丙沙星及红霉素对产膜菌株的MIC和SMIC;采用XTT法、银染法、激光共聚焦显微镜结合图像分析软件对药物作用下生物被膜形成过程及结构参数进行分析；最后通过qPCR测定分离株在苦参碱、苦豆子总碱、环丙沙星及红霉素作用下表皮葡萄球菌生物被膜形成相关基因(sigB、agr和fbe)相对表达量的变化情况。结果表明,从368份乳房炎奶样中分离获得15株表皮葡萄球菌,产生物被膜阳性菌株高达46.7%。分离得到的表皮葡萄球菌对青霉素耐药性最高,且被膜阳性菌株对临床常用抗生素的耐药性明显高于阴性菌株。其中sigB、agr、fbe和atlE基因普遍存在于产膜菌株中,形态学观察发现24h时生物被膜初步形成,至48h时生物被膜明显增厚,结构变得更为复杂。苦参碱和苦豆子总碱对浮游表皮葡萄球菌的MIC高于环丙沙星和红霉素,但对生物被膜的SMIC50效果优于环丙沙星和红霉素。苦参碱等药物对早期表皮葡萄球菌生物被膜均具有抑制作用,然而随着生物被膜的加厚苦参碱和苦豆子总碱对被膜的抑制作用优于红霉素和环丙沙星。苦参碱对表皮葡萄球菌生物被膜毒力基因sigB、agr和fbe均有调控作用,且随着药物浓度的递增,对agr基因表达量表现为先下降后上升,对sigB基因和fbe基因则是先上升后下降,由此表明苦参碱可能通过调控生物被膜相关基因的表达来抑制生物被膜的形成。
【作者】朱娇玲；
【导师】周学章；何玉龙；
【作者基本信息】宁夏大学，生物化学与分子生物学，2014，硕士
【关键词】表皮葡萄球菌；生物被膜；苦参碱；药敏分析；荧光定量PCR；

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