论文部分内容阅读
白念珠菌是人类的一种条件致病菌,其有酵母体、芽管体、菌丝体三种存在形态,菌丝体形态具有致病性,是医院内获得性感染的主要病原体之一,因此我们选择白念珠菌为本课题的研究对象具有重要的临床价值和意义。伴随着以氨苄青霉素为代表的抗生素的大量使用,包括白念珠菌在内的一些病原性真菌感染率也大幅增加,报道显示感染率增加首要原因是菌体毒力的增强,早期有理论认为抗生素直接促进了念珠菌毒力,也有理论认为抗生素抑制菌群与其宿主间的能源交换和运转关系,甚至有理论认为其对机体微生物群落结构的破坏,但均无有效实验数据说明。白念珠菌由酵母体向菌丝体转换是其毒力增强的必要条件,影响因素很多,如pH值、温度、血清因子以及其它因素等都会诱导菌丝生长。 本研究首次从实验角度探究氨苄青霉素和白念珠菌的相互作用关系,为了排除温度和pH因素对实验的干扰,在37℃条件下设置空白对照组、NaOH对照组和Amp实验组,并对各组定时取样测定白念珠菌酵母体、菌丝体及菌丝团个数进行统计分析。结果显示,氨苄青霉素和pH因素都能促进白念珠菌从酵母体向菌丝体转换,但两者的诱导效果存在显著差异,培养2h时Amp实验组白念珠菌菌丝体数值是NaOH对照组的2.86倍,达到统计水平上的极显著差异(p<0.01),菌体总数分别是空白对照组和NaOH对照组的2.26、2.47倍,统计分析达显著差异(P<0.05);在3h处,Amp实验组菌丝体数值是NaOH对照组1.7倍,菌体总数分别是空白对照组和NaOH对照组的1.67、1.78倍,统计分析均达到显著差异(P<0.05)。菌丝体达到一定数量缠绕成菌丝体团,Amp实验组较NaOH对照组提前1h观察到菌丝体团出现,其菌丝团数最高是NaOH对照组的2.68倍,以上结果表明氨苄青霉素有直接促进白念珠菌增殖与形态转换的作用。 白念珠菌形态转换通路主要有cAMP/PKA(腺苷酸环化酶/蛋白激酶)通路、MAPK(促分裂素原活化蛋白激酶)通路、pH应答通路等等。pH因素主要通过Rim101调节的pH反应通路诱导菌丝的生长,温度、血清因子以及其它营养成分通过激活cAMP/PKA通路和MAPK通路实现形态转换,这两条通路在调节着菌丝的形成起着至为重要的作用。本研究从形态转换关键信号通路cAMP/PKA和MAPK中关键基因表达状况入手,力图在分子水平上初步阐明氨苄青霉素促进白念珠菌形态转换的分子机制。实验中收集氨苄青霉素终浓度为3mg/ml处理4h的白念珠菌菌体(实验组)和等量的未经处理的白念珠菌菌体(对照组),分别提取两种样品的总RNA并反转录成cDNA,设计特异引物、采用荧光实时定量PCR的方法对cAMP/PKA通路中的关键基因CAP1、EFG1、HWP1和MAPK通路中的关键基因CST20、CPH1、INT1等的表达的水平进行定量分析。实验组CAP1、EFG1、HWP1、CST20、CPH1、INT1基因的表达量分别为对照组的2.86、3.40、594.25、3.90、4.22、4.22倍,差异达到统计上的极显著水平(P值<0.01),表明氨苄青霉素是通过激活CAMP/PKA和MAPK两条重要的形态转换信号通路,而不是通过激活pH反应通路Rim101实现白念珠菌的增殖和形态转换的,这也从分子水平证明了氨苄青霉素诱导白念珠菌的增殖和形态转换并非是pH值的改变所致。 研究结果显示,氨苄青霉素具有的促进白念珠菌从酵母体转换为菌丝体的作用,这与白念珠菌的CAMP/PKA和MAPK两条重要的形态转换信号通路同时被氨苄青霉素所激活密切相关。