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绝大部分沙门氏菌是人畜共患的致病菌,对人类有极大的安全隐患,也会给养殖业带来巨大的经济损失。针对沙门氏菌感染我们普遍采用抗生素治疗,但由于抗生素的长期使用和滥用会诱导细菌耐药性的产生,因此,迫切需要寻找新的抗感染策略及药物来预防和治疗沙门氏菌感染。本研究采用不同浓度的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌,并将处理后的细菌与猪肠道上皮细胞(porcine intestinal epithelial cell,IPEC-J2)共同孵育,基于对细菌粘附率、侵袭率,及其对细胞膜损伤程度、紧密连接和炎症通路相关基因mRNA表达量的分析,探讨木糖对鼠伤寒沙门氏菌增殖及毒力的调控作用。试验一:木糖对鼠伤寒沙门氏菌增殖及毒力基因表达的影响本试验分为6个组,每组设置4个重复,试验组的木糖添加浓度分别为0.625mg/m L、1.25 mg/m L、2.5 mg/m L、5 mg/m L和10 mg/m L,对照组添加等体积的磷酸缓冲盐液(phosphate buffer saline,PBS)。测定鼠伤寒沙门氏菌的增殖曲线,培养基的pH以及毒力基因的mRNA表达量。结果表明:(1)0.625 mg/m L、1.25 mg/m L和2.5 mg/m L的木糖可以显著促进鼠伤寒沙门氏菌的增殖(P<0.05);5 mg/m L和10 mg/m L的木糖在前12 h可以显著促进鼠伤寒沙门氏菌的增殖(P<0.05),24 h后会显著抑制其增殖(P<0.05)。而且,木糖浓度、时间以及浓度与时间的互作效应都对鼠伤寒沙门氏菌的增殖有显著影响(P<0.05)。(2)培养至12 h时,0.625 mg/m L、1.25 mg/m L、2.5 mg/m L、5 mg/m L和10 mg/m L的木糖可以显著降低对数生长期鼠伤寒沙门氏菌培养基的pH(P<0.05)。(3)0.625 mg/m L和1.25 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌12 h可以显著降低毒力基因HilC、invF和SipA的mRNA表达量(P<0.05),对毒力基因HilD和Hil A的mRNA表达量无显著影响(P>0.05);2.5 mg/m L和10 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌12 h对其毒力基因的mRNA表达量无显著影响(P>0.05);5 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌12 h可以显著提高HilD、invF和SipA的mRNA表达量(P<0.05),对HilC和Hil A的mRNA表达量无显著影响(P>0.05)。0.625 mg/m L、1.25 mg/m L、2.5 mg/m L和10 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌24 h对其毒力基因的mRNA表达无显著影响(P>0.05),5 mg/m L和10 mg/m L木糖处理鼠伤寒沙门氏菌24 h可以显著提高毒力基因的mRNA表达量(P<0.05)。试验二:木糖处理过的鼠伤寒沙门氏菌对IPEC-J2损伤的影响本试验分为7个组,每组设置5个重复,试验组用不同浓度木糖处理后的鼠伤寒沙门氏菌处理IPEC-J2,阴性对照组用PBS处理过的鼠伤寒沙门氏菌,空白对照组用等体积的PBS,测定鼠伤寒沙门氏菌对IPEC-J2的粘附率和侵袭率、细胞培养上清液的LDH含量、IPEC-J2物理屏障及炎症通路相关基因的mRNA表达量。结果表明:(1)与阴性对照组相比,0.625 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌可以显著提高其对IPEC-J2的粘附率(P<0.05),对侵袭率无显著影响(P>0.05),1.25 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌能显著提高其对IPEC-J2的侵袭率(P<0.05),对粘附率无显著影响(P>0.05),2.5 mg/m L、5 mg/m L和10 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌对其粘附和侵袭IPEC-J2无显著影响(P>0.05)。(2)与阴性对照组相比,2.5 mg/m L的木糖处理过的鼠伤寒沙门氏菌可以显著增加IPEC-J2培养液中乳酸脱氢酶(laetate dehydrogenase,LDH)的含量(P<0.05),0.625 mg/m L、1.25 mg/m L、5 mg/m L和10 mg/m L的木糖处理过的鼠伤寒沙门氏菌对IPEC-J2培养液中LDH的含量无显著影响(P>0.05)。(3)与阴性对照组相比,0.625 mg/m L、1.25 mg/m L和2.5 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌对IPEC-J2中Claudin-1、Occludin、ZO-1的mRNA表达量无显著影响(P>0.05);5 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌可以显著提高IPEC-J2中Occludin和ZO-1的mRNA表达量(P<0.05),对Claudin-1的mRNA表达量无显著影响(P>0.05);10 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌可以显著提高IPEC-J2中ZO-1的mRNA表达量(P<0.05),对Claudin-1和Occludin的mRNA表达量无显著影响(P>0.05)。(4)与阴性对照组相比,0.625 mg/m L和2.5 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌对IPEC-J2中p38、p65和IL-1β的mRNA表达量无显著影响(P>0.05);1.25 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌可以显著增加IPEC-J2中IL-1β的表达量(P<0.05),对p38和p65的mRNA表达量无显著影响(P>0.05);5 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌可以显著增加IPEC-J2中p38和IL-1β的mRNA表达量(P<0.05),对p65的mRNA表达量无显著影响(P>0.05);10 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌可以显著增加IPEC-J2中p38、p65和IL-1β的表达量(P<0.05)。综上所述,木糖处理12 h能促进鼠伤寒沙门氏菌的增殖,而且5 mg/m L的木糖处理鼠伤寒沙门氏菌能增加其对IPEC-J2的炎性损伤,可能的途径是基于对毒力基因mRNA表达量的上调。