【摘 要】
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布鲁氏菌病是由布鲁氏菌属细菌引起的一种严重的人畜共患病,对人类健康和畜牧养殖造成重大威胁,有关于布鲁氏菌防控所使用的疫苗及诊断方法仍需优化,了解布鲁氏菌致病机制已成为当前的迫切需求。研究表明高水平的活性氧（Reactive oxygen species,ROS）可导致细菌代谢异常,细菌因ROS超出生理调控水平而被杀死。布鲁氏菌需要应对呼吸代谢过程产生的内源性ROS,也要应对感染吞噬细胞产生的外源性
【基金项目】
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国家重点研发计划（编号:2018YFD0500904）；
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布鲁氏菌病是由布鲁氏菌属细菌引起的一种严重的人畜共患病,对人类健康和畜牧养殖造成重大威胁,有关于布鲁氏菌防控所使用的疫苗及诊断方法仍需优化,了解布鲁氏菌致病机制已成为当前的迫切需求。研究表明高水平的活性氧（Reactive oxygen species,ROS）可导致细菌代谢异常,细菌因ROS超出生理调控水平而被杀死。布鲁氏菌需要应对呼吸代谢过程产生的内源性ROS,也要应对感染吞噬细胞产生的外源性ROS,布鲁氏菌通过利用超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶抵御内源性和外源性的氧化损伤。已知OxyR是细菌中广泛存在的一种转录调控因子,起着氧化还原开关的作用,调控细菌抗氧化相关酶的表达,减轻ROS引起的细菌损伤。OxyR在大肠杆菌和铜绿假单胞菌等细菌中的研究较为广泛,其在布鲁氏菌生存及感染中的抗氧化作用尚未深入研究。本研究在构建布鲁氏菌OxyR缺失菌株的基础上,探究OxyR对布鲁氏菌生长、应激及感染巨噬细胞过程中对胞内生存的影响。研究内容及结果如下:1.以布鲁氏菌S2菌株（B.suis S2）为亲本菌株,利用同源重组原理构建了OxyR缺失菌株（ΔOxyR）,通过将表达载体转入缺失株,获得了OxyR互补菌株（C-ΔOxyR）。2.通过Clustal软件对布鲁氏菌OxyR进行氨基酸序列比对并绘制进化树,表明OxyR在布鲁氏菌中高度保守,布鲁氏菌OxyR与大肠杆菌、铜绿假单胞菌等同源性低。3.培养和应激试验等显示,OxyR缺失使得B.suis S2体外生长减慢,对于酸应激、多粘菌素B应激和氧化应激敏感性增加;导致B.suis S2在氧化应激环境下,过氧化物酶水平显著降低。4.通过B.suis S2、ΔOxyR和C-ΔOxyR感染RAW264.7试验,结果显示OxyR不影响布鲁氏菌S2菌株的胞内增殖;NO检测结果显示缺失OxyR使其诱导的巨噬细胞12 h和24 h NO分泌显著降低;RT-PCR检测结果表明缺失OxyR导致B.suis S2感染RAW264.7时,诱导型一氧化氮合酶和促炎因子IL-6和IL-1β的基因转录显著降低。以上结果表明OxyR在布鲁氏菌中高度保守,与大肠杆菌和铜绿假单胞菌等同源性低;OxyR的缺失使得B.suis S2体外生长减慢,但不影响其在巨噬细胞内增殖;使B.suis S2抵御氧化应激的能力降低,且使小鼠巨噬细胞诱导型一氧化氮合酶及促炎因子IL-6和IL-1β的转录降低。为后续进一步研究OxyR的功能奠定了基础。
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