鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii,A.baumannii,Ab)是一种常见的革兰氏阴性菌,属于条件致病菌,仅危害免疫缺陷人群。近年来,随着医院内感染鲍曼不动杆菌的事件逐渐增多,鲍曼不动杆菌所产生的危害已经逐渐引起人们的注意。越来越多的证据表明,鲍曼不动杆菌正出现耐药性逐渐增强和毒力效应增强的趋势。据统计,鲍曼不动杆菌的多重耐药菌株的出现率每年以3%递增。而美国目前每年由于感染鲍曼不动杆菌引起死亡的病人已达到数十人。随着研究的深入,发现该菌具有较强的突变能力和环境适应性,广泛分布于多种环境,随时对人类健康造成威胁。早期由于细菌鉴定技术的限制,无法明确鲍曼不动杆菌也可以引起动物感染。随着分子生物学技术的发现,目前已经可以明确鉴定鲍曼不动杆菌的感染事件,同时也发现了动物感染鲍曼不动杆菌的事件逐渐增多。令人震惊的是,感染动物的鲍曼不动杆菌菌株多来源于人类感染菌株,因此研究者发现鲍曼不动杆菌已经表现出人兽共患的趋势。2011年吉林某鸡场发生一起由于饲料污染鲍曼不动杆菌导致3000只雏鸡直接死亡,数万只雏鸡患病的事件,造成严重的经济损失。我们课题组经过剖检、病理观察、病原分离、菌株形态观察和生理生化试验以及基因序列测定等手段,鉴定引起此次雏鸡死亡的主要病原为鲍曼不动杆菌,并将分离的菌株命名为CCGGD201101。通过回归实验,感染1周龄雏鸡和6-8周龄小鼠,获得了同样的感染致死能力。由于鲍曼不动杆菌常定植于人或动物皮肤上,通常不引起动物疾病,这次引起大规模雏鸡死亡的鲍曼不动杆菌,显示对动物致病性逐渐增强特点,已经具有人兽共患的特性。但原本对动物没有致病性的条件致病菌为何获得了相应的致病力,其主要的致病因子与致病机制是什么,这些都引起了课题组强烈的兴趣。前期研究中我们通过荧光差异双向电泳技术,以CCGGD201101菌株为实验菌株,ATCC17978为参考菌株,筛选在CCGGD201101中表达水平发生大幅度上调的30多个蛋白。通过检索数据库和查阅文献发现,这些差异表达蛋白与鲍曼不动杆菌的生理功能密切相关,其中部分蛋白可能在鲍曼不动杆菌的毒力效应和环境适应性中扮演重要角色。在本研究第一部分实验,主要证明了CCGGD201101菌株的毒力效应和环境适应性。其中最为重要的特点是,CCGGD201101菌株具有较快的增殖速率,明显较ATCC17978菌株和ATCC19606菌株更强。随后,通过对雏鸡、大蜡螟和小鼠动进行感染实验,证明了CCGGD201101菌株较ATCC17978和ATCC19606菌株表现出明显的毒力效应。随后我们通过分析生物膜形成能力、铁离子载体分泌水平和耐生物血清杀伤能力证明CCGGD201101菌株具有较强的环境适应性。前期的荧光差异双向点实验和荧光定量PCR实验中,Surface antigen protein(Sur A1)和Omp A蛋白发生明显的表达水平上调,而在别的研究中也发现该蛋白的表达水平上调与鲍曼不动杆菌菌株毒力和耐药性增强相关,因此该蛋白引起了我们的注意。为了研究Sur A1的功能,我们首次制备了重组Sur A1蛋白和可以识别天然Sur A1蛋白的单克隆抗体。通过比较多种基因缺失菌株构建方法,我们选择基因替换法构建了Sur A1基因缺失株,并制备了相应的基因回补菌株。通过分析CCGGD201101菌株的野生型、Sur A1基因缺失型和基因回补型对大蜡螟的毒力效应,并分析Sur A1对菌株的体外竞争参数和体内的侵袭效率,以及抗干燥、抗紫外线、生物膜、耐血清杀伤能力和运动能力等多种环境适应性功能的影响,我们证明Sur A1在鲍曼不动杆菌CCGGD201101菌株的毒力效应和环境适应性中扮演了重要角色。目前采用免疫接种的方式预防鲍曼不动杆菌感染是抑制医院内感染的一个重要思路。Omp A蛋白是目前研究最为深入的鲍曼不动杆菌毒力相关蛋白,而Sur A1蛋白在我们的研究中已经被证明与毒力效应密切相关。因此我们在本研究通过分析Omp A,Sur A1以及两种重组蛋白混合免疫后的对BALB/c小鼠的保护性,评估这两种蛋白作为重组蛋白疫苗候选蛋白的应用价值。总之,通过以上实验,我们通过多个动物实验证明了鲍曼不动杆菌CCGGD201101菌株为鲍曼不动杆菌毒力效应增强菌株,并具有顽强的环境适应性。对来自于CCGGD201101菌株的Sur A1蛋白进行了生物学功能研究,证明该蛋白在鲍曼不动杆菌CCGGD201101菌株的毒力效应和环境适应性中扮演重要角色。最后通过免疫保护性研究,证明了Sur A1和Omp A蛋白均为具有一定保护性功能的免疫保护性蛋白。希望本实验的结果可以为进一步研究鲍曼不动杆菌的毒力效应,设计开发鲍曼不动杆菌疫苗提供一些参考。