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香芹酚抑制金黄色葡萄球菌生物被膜的形成

戴雨芸  李超  袁中伟  李欣越  何泾正  尹立子  
【摘要】:目的:金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus),为革兰氏阳性菌,为人畜共患病原菌。能引起人和动物的多种疾病,严重危害到公共安全。生物被膜是细菌的一种自我保护形式,可以增强细菌对抗生素类药物及宿主免疫应答的抵抗力,引起细菌耐药和持续性感染。香芹酚是牛至和百里香等植物精油的主要成分,现代研究发现其具有多种药理活性,包括抗细菌生物膜的生成。本实验的目的为研究香芹酚对金黄色葡萄球菌生物被膜的作用机制。方法:采取肉汤稀释法和菌落计数法测定香芹酚对供试菌株最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC);通过结晶紫染色法检测香芹酚对供试菌株生物被膜的抑制和清除作用;使用刚果红平板法探究香芹酚对供试菌株生物被膜形成过程中细胞间多糖黏附素合成的作用;通过分光光度法检测香芹酚对eDNA分泌的抑制作用;利用RT-PCR技术检测香芹酚对供试菌株的生物被膜相关基因icaA、cidA和sarA表达量的影响。结果:香芹酚对供试菌株生长有抑制作用,MIC和MBC均为256μg/mL。香芹酚对生物被膜形成的抑制和成熟生物被膜的清除均有较强作用效果,当药物浓度为8、16、32和64μg/mL作用18 h后,细菌生物被膜总量与对照组相比较分别减少24.72%±2.61%、35.35%±2.10%、61.81%±2.88%和81.47%±2.64%,差异显著。当香芹酚浓度为256、512μg/mL时,对细菌生物被膜的清除率分别为73.32%±3.93%和81.11%±1.35%。256μg/mL香芹酚抑制PIA合成和eDNA释放的效果显著,其中eDNA的释放量降低了83.19%±1.74%。香芹酚可通过抑制相关基因表达从而抑制生物被膜的形成,当1/4MIC的香芹酚作用后,sarA的表达量降低了60.44%±2.91%,cidA的表达量降低了76.48%±1.67%,icaA的表达量降低了70.00%±1.94%。结论:香芹酚可以有效的抑制和清除金黄色葡萄球菌25923生物被膜。主要是通过调控icaA和sarA基因表达量,降低PIA的合成;通过调控cidA的基因表达量,减少eDNA的释放,达到对金黄色葡萄球菌生物被膜抑制和清除的目的。

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