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猪源杀菌性 通透性增加蛋白对革兰阴性菌的作用 |
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周红 郑江 肖光夏
杀菌性/通透性增加蛋白(Bactericidal/permeability increasing protein, BPI)是一种存在于人及哺乳动物中性粒细胞(PMN)嗜天青颗粒中的蛋白质,相对分子质量约为55 000,具有特异杀死革兰阴性(G-)菌及中和内毒素的作用。我们已成功地从猪PMN中提取纯化BPI,并对其体内外生物活性进行了研究。现将其对革兰阴性菌的杀菌作用作一报道。
材料与方法
一、实验材料 (一) 细菌 大肠杆菌、绿脓杆菌等均为我室分离并鉴定。 (二) 放线菌素D(Act D) Fluka产品。 (三) 3H-亮氨酸 中国原子能研究所产品。 (四) 猪源BPI 由我室按照Weiss的方法提取并纯化[1]。 二、实验方法 (一) 猪源BPI对G-菌杀菌活性的测定 将细菌培养至对数生长期,吸取0.4ml菌液(9×107cfu/ ml),加入一定量纯化的猪源BPI, 37°C培养30分钟后,梯度稀释后进行菌落计数。 (二) 半乳糖对猪源BPI杀灭J5菌作用的影响 将J5菌接种于含有5mmol/L半乳糖及无半乳糖的TEM培养液中,37°C振荡培养18小时后,再转移至新鲜培养液中4小时,吸取0.4ml菌液(9×107cfu/ ml),加入BPI 1μg,37°C温育30分钟后,梯度稀释后进行菌落计数。
(三) 猪源BPI增加G-菌外膜通透性能力的测定 利用细菌对Act D的不通透性,测定在BPI存在与不存在情况下,Act D对3H亮氨酸的掺入情况的影响。 (四) 猪源BPI对J5菌形态学的影响 将J5菌接种于无半乳糖的TEM培养液中,按方法1中所述进行BPI杀菌实验。常规方法收集菌体并制作透射电镜标本,菲利浦透射电镜观察并拍照。 三、统计分析 t检验方法进行均数比较。
结果
一、猪源BPI对G-菌杀菌活性及通透性增加能力的测定 猪源BPI具有强大的杀灭G-菌作用和增加G-菌外膜通透性的能力,对G+菌无影响,见表1。
表1 各种细菌对BPI的敏感性
细菌 增加通 透性活性 杀菌活性 革兰阴性菌 大肠杆菌 ++++~++ ++++~++ 痢疾杆菌 ++ ++ 绿脓杆菌 ++++~++ ++++~++ 沙雷氏菌 ++++~+++ ++++~+++ 肺炎杆菌 ++++~+++ ++++~+++ 阴沟杆菌 +++ +++ 革兰阳性菌 金黄色葡 萄球菌 — 0 表皮葡 萄球菌 — 0 链球菌 — 0
注:1~4+表示BPI产生>90%杀菌或增加通透性活性的蛋白质用量;++++:<1μg,+++:1~2.5μg,++:2.5~5μg,+:5~10μg,0:>20μg无效;—:表明该菌对放线菌素D敏感
二、半乳糖对猪源BPI杀灭J5菌作用的影响 在无半乳糖TEM培养液中生长的J5菌对BPI敏感,BPI杀菌率为84.3%,而在有半乳糖培养液中生长的J5菌对BPI较不敏感,BPI杀菌率为14%。 三、猪源BPI对J5菌形态的影响 在透射电镜下观察,正常J5菌形态完整,细菌内外膜清晰、完整,胞质成份均匀。而当加入猪源BPI 30分钟后,细菌外膜破碎,胞质浊化甚至流出,细菌周围出现碎片。
讨论
猪源BPI对许多G-菌具有增加其外膜通透性并将之杀灭的作用,其中包括大肠杆菌、绿脓杆菌、沙雷菌等,而对G+菌无此作用,说明BPI特异地作用于G-菌。但各种菌之间乃至同种细菌之间对BPI的敏感性不同。这与文献报告的人源、兔源BPI的作用相似[1,2]。关于BPI的杀菌机制目前尚不清楚。但从对猪源BPI的杀菌性和通透性增加能力测定中可看出:细菌对BPI的杀菌力和通透性增加能力的敏感性是同步的,所需BPI的剂量相同,说明BPI的杀菌活[1] [2] 下一页 上一个医学论文: 病毒性肝炎患者血清 型胶原水平变化与意义 下一个医学论文: 应激性胃肠粘膜病变对急性脑卒中预后的影响
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