当前位置:主页 > 医学论文 > 西医药论文 >

钙调神经磷酸酶通路及其靶基因RTA2在白念珠菌耐药性形成中的作用

发布时间:2018-09-05 20:17
【摘要】:白念珠菌依然是造成免疫功能低下病人感染的最主要的致病性真菌,临床上由于唑类药物尤其是氟康唑的长期应用,引起白念珠菌耐药日趋严重,使得临床白念珠菌感染的治疗更加困难和复杂。白念珠菌耐药性的形成是由多因素造成,已有研究发现钙调神经磷酸酶通路参与了白念珠菌耐药性的形成,是白念珠菌的致病因子之一。本实验室前期利用基因修饰技术在体外证明RTA2基因是钙调神经磷酸酶通路调节白念珠菌对唑类药物的耐药性产生的必需基因,但并未从体内证实RTA2基因是否与白念珠菌耐药性形成有关。因此本课题在实验室构建菌株及临床菌株中,对于钙调神经磷酸酶通路及RTA2基因与白念珠菌耐药性形成的关系及作用在体内外进行深入研究。 为进一步研究与证实钙调神经磷酸酶通路在白念珠菌耐药性中形成的作用,本课题选取来自不同地域、不同病患的45株临床白念珠菌,利用微量液基稀释法的体外药敏实验,外源性给予人血清内类似浓度的离子钙激活钙信号通路,考察菌株对氟康唑敏感性的变化,发现45株临床菌中37.8%的菌株由敏感变为剂量依赖性耐药,13.3%的菌株由敏感变为耐药,从体外间接证实钙调神经磷酸酶通路的激活,降低了菌株对药物的敏感性,参与了菌株耐药性的形成。另一方面,在血清内类似浓度的离子钙环境下,临床白念珠菌对药物的敏感性的降低有可能意味着临床治疗过程中,菌株对氟康唑的实际敏感性与体外测定的敏感性不一致的情况发生。而采用同浓度钙离子激活该通路后,利用real time RT-PCR法测定RTA2基因表达水平的变化,66.7%的菌株RTA2表达上调,证明大部分菌株中钙调神经磷酸酶通路的激活促使了RTA2基因的表达上调。 为分析同浓度离子钙条件下,体内外白念珠菌对药物的敏感性是否一致,钙调通路及RTA2基因对菌株毒力的影响及耐药性形成中的作用,我们将体外MIC值及RTA2表达水平两指标进行分类,共选取8株临床白念珠菌及前期构建的RTA2基因缺失菌、转录因子编码基因CRZ1基因缺失菌、回复菌及野生菌进行小鼠体内毒力及药物治疗效果评价,考察小鼠生存率,肾菌落数并进行病理切片分析,发现体外加钙后测定MIC值变化小、未耐药菌株感染小鼠后,经氟康唑治疗效果优于MIC值变化大、产生耐药及RTA2表达上调的菌株;而RTA2基因缺失菌及CRZ1基因缺失菌系统性真菌感染造模后,经氟康唑治疗效果也优于基因回复菌及野生菌。但各组菌株感染小鼠后未经治疗,生存时间及肾菌落数没有差异。以上结果表明RTA2基因与菌株的毒力无关,但是与菌株体内对氟康唑药物敏感性相关,并且以依赖钙调神经磷酸酶通路的方式参与了白念珠菌耐药性的形成。 为探究钙调神经磷酸酶通路激活后,小部分临床菌株RTA2基因表达水平没有变化的原因,本课题首先对部分菌株的RTA2基因上游启动区1500bp序列进行测序,发现六个位点的碱基突变,继而采用报告基因法,将含有不同突变位点不同长度片段与报告基因质粒pBES116-rluc-act1连接,转化入RTA2缺失菌JXM101中,菌株提蛋白后加入荧光素酶底物,通过测定发光值确定荧光素酶基因的表达,来验证启动区不同突变位点是否有意义。我们发现,含-531bp、-652bp碱基突变的两菌株未测出荧光素酶活性,推测两位点的碱基突变导致钙调神经磷酸酶通路的转录因子Crz1p不能正常识别启动区,影响了RTA2基因的表达。 综上所述,本课题在体内外共同验证了钙调神经磷酸酶通路及其靶基因RTA2在白念珠菌耐药性的形成中发挥重要作用。
[Abstract]:Candida albicans is still the most important pathogenic fungi causing infection in immunocompromised patients. The long-term use of azoles, especially fluconazole, has led to increasingly serious drug resistance of Candida albicans, making the treatment of clinical Candida albicans infection more difficult and complex. Previous studies have shown that the calcineurin pathway is involved in the formation of drug resistance in Candida albicans and is one of the pathogenic factors of Candida albicans.In our laboratory, gene modification technique was used to prove that RTA2 is an essential gene for calcineurin pathway to regulate the resistance of Candida albicans to azole drugs in vitro. Therefore, the relationship between calcineurin pathway, RTA2 gene and the formation of drug resistance of Candida albicans and its role in vitro and in vivo were studied in this study.
In order to further study and confirm the role of calcineurin pathway in the formation of drug resistance in Candida albicans, 45 clinical Candida albicans strains from different regions and different patients were selected in this study. Microdilution in vitro drug sensitivity test was used to investigate the calcium-activated signaling pathway of exogenous calcium ions with similar concentration in human serum. The changes of susceptibility to fluconazole showed that 37.8% of the 45 clinical strains changed from susceptibility to dose-dependent drug resistance, 13.3% from susceptibility to drug resistance, indirectly confirmed the activation of calcineurin pathway in vitro, reduced the sensitivity of the strains to drugs, and participated in the formation of drug resistance. The decrease of susceptibility of clinical Candida albicans to fluconazole in the presence of intracellular calcium may mean that the actual susceptibility to fluconazole is inconsistent with the in vitro susceptibility during clinical treatment. The expression level of RTA2 was up-regulated in 66.7% of the strains, indicating that the activation of calcineurin pathway in most strains promoted the up-regulation of RTA2 gene expression.
In order to analyze the susceptibility of Candida albicans in vitro and in vivo to the same concentration of ionic calcium, the effects of calcium regulation pathway and RTA2 gene on the virulence of Candida albicans and the formation of drug resistance, we classified the MIC value and RTA2 expression level in vitro and selected 8 clinical Candida albicans and the deletion of RTA2 gene constructed earlier. The toxicity of CRZ1 gene deleted bacteria, recombinant bacteria and wild bacteria in vivo and the effect of drug treatment in mice were evaluated. The survival rate of mice, the number of colonies in kidney and the pathological section were observed. It was found that the MIC value changed little after calcium was added in vitro. After infection with non-resistant bacteria, the therapeutic effect of fluconazole was better than that of MIC value. The results showed that there was no difference in the survival time and the number of colonies in the kidney between RTA2 gene deleted strains and CRZ1 gene deleted strains. The virulence of the strain was not related to the susceptibility of the strain to fluconazole, but was related to the susceptibility of the strain to fluconazole.
To explore the reason why the expression level of RTA2 gene in a small number of clinical strains did not change after activation of calcineurin pathway, we first sequenced the 1500bp sequence of the upstream promoter region of RTA2 gene in some strains, and found six mutation sites. Then we used the reporter gene method to find the different length slices containing different mutation sites. Segment was linked to reporter gene plasmid pBES116-rluc-act1 and transformed into RTA2-deficient strain JXM101. The luciferase substrate was added after protein extraction. Luciferase gene expression was determined by luminescence value to verify the significance of different mutation sites in the promoter region. It is speculated that the two-point mutation of the base leads to the inability of the transcription factor Crz1p in the calcineurin pathway to recognize the promoter region and affects the expression of RTA2 gene.
In conclusion, this study demonstrated that calcineurin pathway and its target gene RTA2 play an important role in the formation of drug resistance in Candida albicans in vitro and in vivo.
【学位授予单位】:第二军医大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:R379

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王鲁,张雪,刁庆春,刘荣卿,钟白玉;三株抗白念珠菌单克隆抗体的制备与鉴定[J];第三军医大学学报;2000年01期

2 廉翠红,刘维达;与白念珠菌黏附和侵入相关的毒力因子研究进展[J];国外医学.皮肤性病学分册;2004年05期

3 李安生;;核苷和核苷酸对白念珠菌芽管形成的影响及细胞 cAMP 与芽管形成的关系[J];国际皮肤性病学杂志;1993年04期

4 吕桂霞;玉米粉液基培养促进白念珠菌厚壁孢子的形成[J];国外医学.皮肤性病学分册;1999年03期

5 唐宁枫!210042南京,吴绍熙!210042南京,郭宁如!210042南京,焦端清,秦浚川;白念珠菌烯醇化酶的分离与纯化[J];中华皮肤科杂志;2000年05期

6 张宝军,叶庆俏,周村建,李彦,唐书谦,李芹阶;白念珠菌ATCC-90028菌丝相的诱导[J];实用药物与临床;2005年02期

7 苑天红,王明永,吴升伟,吴承龙;小鼠腹腔吞噬细胞对二相性白念珠菌的吞噬研究[J];贵阳医学院学报;2004年04期

8 秦晓峰;吴建华;贾鑫明;顾军;姜远英;;白念珠菌临床株FLU1基因表达与氟康唑耐药的关系[J];中华皮肤科杂志;2006年08期

9 秦振宇,谭升顺,陈康,党少农;菌株数值分类程序设计及其在白念珠菌菌株相似性分析中的初步应用[J];中国皮肤性病学杂志;1997年05期

10 刘维达,吴绍熙,朱一元;白念珠菌厚膜孢子形态发生过程的扫描电镜观察[J];中国人兽共患病杂志;1998年04期

相关会议论文 前10条

1 贾鑫明;曹永兵;王彦;姜远英;;白念珠菌RTA2是钙调神经磷酸酶通路介导的耐药性产生的靶基因[A];药学发展前沿论坛及药理学博士论坛论文集[C];2008年

2 王慧;梁勇;魏东盛;邢来君;李明春;;Rim101和Crz1转录因子在碱性pH条件下对白念珠菌胞内钙波动的协同调控作用[A];2010年中国菌物学会学术年会论文摘要集[C];2010年

3 阎澜;李妙海;曹永兵;高平挥;王彦;姜远英;;白念珠菌耐药新蛋白——交替氧化酶[A];药学发展前沿论坛及药理学博士论坛论文集[C];2008年

4 徐永豪;李春阳;;耐氟康唑白念珠菌所致外阴阴道念珠菌病1例[A];中华医学会第14次全国皮肤性病学术年会论文汇编[C];2008年

5 陈兴;侯天文;白云;李玮;陈晶;郭晓丽;刘艳丽;;住院患者念珠菌菌尿的调查[A];中华医学会第八次全国检验医学学术会议暨中华医学会检验分会成立30周年庆典大会资料汇编[C];2009年

6 张欣;苏雯静;李巍;安金刚;刘玉峰;;单克隆天然抗体3B4抑制白念珠菌芽管形成的机制初探[A];中华医学会第十二次全国皮肤性病学术会议论文集[C];2006年

7 郭仁勇;;白念珠菌聚苯乙烯黏附增强基因1的研究进展[A];2008年浙江省检验医学学术年会论文汇编[C];2008年

8 刘泽虎;吕雪莲;吕桂霞;沈永年;徐宏彬;陈伟;胡素泉;刘维达;;烟曲霉选择性培养基的实验研究[A];2008全国中西医结合皮肤性病学术会议论文汇编[C];2008年

9 陈官芝;马海丽;;念珠菌黏附特性对比研究[A];2007中华医学会第二次医学真菌学术会议暨医学真菌实验室研究技术新进展学习班论文汇编[C];2007年

10 秦晓峰;吴建华;黄懿;张丽娟;姜远英;顾军;;微量稀释法测定白念珠菌对氟康唑的MIC值及两种药敏试验的比较[A];2008全国中西医结合皮肤性病学术会议论文汇编[C];2008年

相关重要报纸文章 前10条

1 邹先彪;白念珠菌感染的预警[N];大众卫生报;2005年

2 张巍巍;科学家确认影响心脏功能的关键酶[N];科技日报;2010年

3 中国医科院皮肤病研究所教授 吴绍熙;从误诊病例谈临床思维[N];健康报;2007年

4 健康时报实习记者  梁璐;瘙痒部位不同用药有别[N];健康时报;2006年

5 范高明;艾格生蛋黄免疫球蛋白 筑起国民免疫新长城[N];中国高新技术产业导报;2003年

6 丁洁 传宝;太钢成功研发新型抗菌不锈钢[N];太原日报;2006年

7 记者 陈强 通讯员 蒋淑芬 贾宁;太钢成功研发出新型抗菌不锈钢[N];中国冶金报;2006年

8 记者 齐作权 通讯员 黄传宝;永恒抗菌不锈钢在太钢问世[N];山西日报;2006年

9 记者衣晓峰 靳万庆 通讯员庄磊;临床研究证实甲真菌病病原菌种发生变迁[N];中国中医药报;2003年

10 本报记者 包斯文;经济新颖和抗菌型不锈钢市场前景广阔[N];中国冶金报;2004年

相关博士学位论文 前10条

1 唐人杰;钙调神经磷酸酶通路及其靶基因RTA2在白念珠菌耐药性形成中的作用[D];第二军医大学;2011年

2 许懿;小檗碱与氟康唑协同抗耐药白念珠菌的作用机制研究[D];第二军医大学;2010年

3 王琳;白念珠菌耐药相关蛋白Rta2p与脂筏关系研究[D];第二军医大学;2012年

4 曹永兵;转录因子Caplp促进白念珠菌抗药性形成的分子机制研究[D];第二军医大学;2004年

5 焦泽龙;重组Sap2蛋白接种对免疫抑制小鼠系统感染白念珠菌的保护作用[D];中国人民解放军军医进修学院;2011年

6 刘伟;白念珠菌CaSCH9基因功能研究[D];天津大学;2010年

7 吴建华;白念珠菌细胞周期及抗真菌中药单体对其影响的研究[D];第二军医大学;2003年

8 贺志彬;白念珠菌耐药基因CDR1基因表达调控机制的初步研究[D];第二军医大学;2003年

9 陈腊梅;携带G487T和T916C突变的白念珠菌耐药基因表达与氟康唑耐药关系的研究[D];山东大学;2010年

10 陈孙孝;白念珠菌钙调蛋白基因(CMD1)缺陷菌株的构建及CMD1功能性基因的初步研究[D];第二军医大学;2001年

相关硕士学位论文 前10条

1 贾宇;CaN信号通路调控白念珠菌基因RTA2的表达机制及功能研究[D];第二军医大学;2009年

2 刘朝红;汉防己甲素对氟康唑抗白念珠菌生物膜增效活性的初步研究[D];暨南大学;2010年

3 钟毅;白念珠菌苹果酸脱氢酶的结构及功能初步研究[D];中山大学;2012年

4 张蕾;紫外线对白念珠菌生长的影响[D];福建医科大学;2012年

5 陈文峰;双组份信号转导系统抑制剂体外抗白念珠菌活性的研究[D];福建医科大学;2011年

6 商庆华;鱼腥草素钠抗白念珠菌的作用及机制研究[D];福建中医药大学;2012年

7 王子娴;钙调神经磷酸酶在偏侧咀嚼致咀嚼肌功能紊乱中作用机制的研究[D];山东大学;2010年

8 郭雅莉;白念珠菌多位点序列分型研究[D];天津医科大学;2012年

9 董玲玲;生物被膜型白念珠菌代谢物分析及代谢变化的初步研究[D];第二军医大学;2010年

10 张石群;白念珠菌耐药相关蛋白Rta2p生物活性位点的研究[D];第二军医大学;2012年



本文编号:2225353

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/xiyixuelunwen/2225353.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户3de84***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com