哺乳动物源抗菌肽Cathelicidins抗铜绿假单胞菌感染及其机制研究
发布时间：2021-04-03 04:10
铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）是一种重要的条件性致病菌,能感染多种动物,引发乳房炎、肺炎及败血症等多种疾病,该病原菌也是一种重要的医源性致病菌,常引起人的肺部感染。近年来,铜绿假单胞菌对抗生素的耐药性日趋严重,且该病原菌可形成生物被膜,给临床治疗造成了巨大的困难,已成为威胁全球公共卫生安全的重大问题,因此研发针对铜绿假单胞菌的新型抗菌药物已迫在眉睫。抗菌肽（Antimicrobial peptides,AMPs）是天然免疫系统中一类多肽,具有抗菌谱广、杀菌快速、耐药性低等诸多优点,在对抗多重耐药菌引起的严重感染中具有广阔的应用前景。Cathelicidins是一类存在于脊椎动物体内的天然抗菌肽,具有多种生物学功能,是当前抗菌新药的研发热点。本研究基于cathelicidins的种属来源和结构特征,选取人源LL-37、牛源BMAP-27、牛源BMAP-34以及鼠源mCRAMP 4种哺乳动物源α-螺旋型的cathelicidins为研究对象,化学合成多肽,比较和分析了体外的抗菌活性、抗生物被膜形成能力及免疫调节能力;以小鼠肺部感染模型评估了cathelicid...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
哺乳动物源cathelicidins对大肠杆菌的膜透化率
中国农业科学院硕士学位论文第二章哺乳动物源cathelicidins的体外生物学活性研究20(a)哺乳动物源cathelicidins在4μM浓度下作用于大肠杆菌的透射电镜图片；(b)哺乳动物源cathelicidins在4μM浓度下作用于铜绿假单胞菌的透射电镜图片。注：箭头位置表示膜损伤的位置。(a)theTEMimagesofE.coliaftertreatedbymammaliancathelicidinsat4μM;(b)theTEMimagesofP.aeruginosaaftertreatedbymammaliancathelicidinsat4μM.Notes:thearrowindicatesthesitesofmembranedamage.2.3.7Cathelicidins抗铜绿假单胞菌生物被膜形成的能力铜绿假单胞菌为了适应环境，往往会形成生物被膜，这使得抗生素的杀菌效果显著降低。本实验测定了抗菌肽LL-37、BMAP-27、BMAP-34和mCRAMP在2μM和4μM浓度水平下的抗生物被膜能力，用激光共聚焦显微镜拍摄3D图片，结果如图2-5所示。对照组在36h后能够形成厚度约为100μm的生物被膜。利用生物信息学软件分析被膜中的生物量，结果如图2-6所示。通过生物被膜的厚度和被膜生物量可以看出，LL-37、BMAP-27及mCRAMP与对照组相比，能明显的抑制生物被膜的形成。在2μM时，抑制生物被膜形成能力由强到弱依次为BMAP-27、mCRAMP和LL-37，在4μM时LL-37和BMAP-27抑制生物被膜形成能力稍高于mCRAMP；BMAP-34在2μM和4μM时产生生物被膜的厚度和生物量与对照组相比差异不显著，但被膜中的死菌数量随着浓度上升而增加。图2-5哺乳动物源cathelicidins抗铜绿假单胞菌生物被膜形成的作用效果Fig.2-5TheinhibitioneffectsofmammaliancathelicidinsonP.aeruginosa-inducedbiofilmBMAP-27at2μMBMAP-27at4μMBMAP-34at2μMBMAP-34at4μMmCRAMPat2μMmCRAMPat4μMLL-37at2μMLL-37at4μMControl
中国农业科学院硕士学位论文第二章哺乳动物源cathelicidins的体外生物学活性研究222.3.9Cathelicidins抗菌肽对人嗜中性粒细胞的趋化作用嗜中性粒细胞是天然免疫系统的重要组成部分，数量位列吞噬细胞之首。在趋化因子或其它诱导剂的作用下，血液中的中性粒细胞能穿过血管壁，迁移到炎症局部发挥抗菌作用。本实验在1μM浓度下，利用transwell试验进一步探究LL-37、BMAP-27、BMAP-34和mCRAMP对人嗜中性粒细胞的趋化作用并将趋化到下室中的细胞用荧光显微镜拍摄成图，结果如图2-8所示。每组选取3个具有代表性的视野进行拍摄和统计学分析，结果如图2-9所示：在不加入多肽时，下室中仅零星分散着少量细胞，这表明培养基中不含有具有趋化作用的物质。而在培养液中加入5μM的fMLP后，视野中的细胞量能够提升至50倍左右。在1μM时，LL-37和mCRAMP的趋化作用较强，细胞数量分别为fMLP组的58%和64%，BMAP-34次之，细胞数量为fMLP组的41%，而BMAP-27对人嗜中性粒细胞几乎没有趋化作用。图2-8哺乳动物源cathelicidins对人嗜中性粒细胞的趋化作用Fig.2-8Thechemotaxisofmammaliancathelicidinsonhumanneutrophils图2-9哺乳动物源cathelicidins对嗜中性粒细胞趋化作用的定量分析Fig.2-9QuantitativeanalysisofneutrophilchemotaxisbymammaliancathelicidinsControlBMAP-27BMAP-34mCRAMPLL-37020406080n.s.*******Neutrophilchemotaxis(%)
本文编号：3116588
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
哺乳动物源cathelicidins对大肠杆菌的膜透化率
中国农业科学院硕士学位论文第二章哺乳动物源cathelicidins的体外生物学活性研究20(a)哺乳动物源cathelicidins在4μM浓度下作用于大肠杆菌的透射电镜图片；(b)哺乳动物源cathelicidins在4μM浓度下作用于铜绿假单胞菌的透射电镜图片。注：箭头位置表示膜损伤的位置。(a)theTEMimagesofE.coliaftertreatedbymammaliancathelicidinsat4μM;(b)theTEMimagesofP.aeruginosaaftertreatedbymammaliancathelicidinsat4μM.Notes:thearrowindicatesthesitesofmembranedamage.2.3.7Cathelicidins抗铜绿假单胞菌生物被膜形成的能力铜绿假单胞菌为了适应环境，往往会形成生物被膜，这使得抗生素的杀菌效果显著降低。本实验测定了抗菌肽LL-37、BMAP-27、BMAP-34和mCRAMP在2μM和4μM浓度水平下的抗生物被膜能力，用激光共聚焦显微镜拍摄3D图片，结果如图2-5所示。对照组在36h后能够形成厚度约为100μm的生物被膜。利用生物信息学软件分析被膜中的生物量，结果如图2-6所示。通过生物被膜的厚度和被膜生物量可以看出，LL-37、BMAP-27及mCRAMP与对照组相比，能明显的抑制生物被膜的形成。在2μM时，抑制生物被膜形成能力由强到弱依次为BMAP-27、mCRAMP和LL-37，在4μM时LL-37和BMAP-27抑制生物被膜形成能力稍高于mCRAMP；BMAP-34在2μM和4μM时产生生物被膜的厚度和生物量与对照组相比差异不显著，但被膜中的死菌数量随着浓度上升而增加。图2-5哺乳动物源cathelicidins抗铜绿假单胞菌生物被膜形成的作用效果Fig.2-5TheinhibitioneffectsofmammaliancathelicidinsonP.aeruginosa-inducedbiofilmBMAP-27at2μMBMAP-27at4μMBMAP-34at2μMBMAP-34at4μMmCRAMPat2μMmCRAMPat4μMLL-37at2μMLL-37at4μMControl
中国农业科学院硕士学位论文第二章哺乳动物源cathelicidins的体外生物学活性研究222.3.9Cathelicidins抗菌肽对人嗜中性粒细胞的趋化作用嗜中性粒细胞是天然免疫系统的重要组成部分，数量位列吞噬细胞之首。在趋化因子或其它诱导剂的作用下，血液中的中性粒细胞能穿过血管壁，迁移到炎症局部发挥抗菌作用。本实验在1μM浓度下，利用transwell试验进一步探究LL-37、BMAP-27、BMAP-34和mCRAMP对人嗜中性粒细胞的趋化作用并将趋化到下室中的细胞用荧光显微镜拍摄成图，结果如图2-8所示。每组选取3个具有代表性的视野进行拍摄和统计学分析，结果如图2-9所示：在不加入多肽时，下室中仅零星分散着少量细胞，这表明培养基中不含有具有趋化作用的物质。而在培养液中加入5μM的fMLP后，视野中的细胞量能够提升至50倍左右。在1μM时，LL-37和mCRAMP的趋化作用较强，细胞数量分别为fMLP组的58%和64%，BMAP-34次之，细胞数量为fMLP组的41%，而BMAP-27对人嗜中性粒细胞几乎没有趋化作用。图2-8哺乳动物源cathelicidins对人嗜中性粒细胞的趋化作用Fig.2-8Thechemotaxisofmammaliancathelicidinsonhumanneutrophils图2-9哺乳动物源cathelicidins对嗜中性粒细胞趋化作用的定量分析Fig.2-9QuantitativeanalysisofneutrophilchemotaxisbymammaliancathelicidinsControlBMAP-27BMAP-34mCRAMPLL-37020406080n.s.*******Neutrophilchemotaxis(%)
本文编号：3116588
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/dongwuyixue/3116588.html
