摘要
O157:H7是一种肠出血性大肠杆菌(enterohaemorrhagic Escherichia coli,EHEC)菌株,作为食源性病原体可导致畜禽与人类(Homo sapiens)患病.马盖宁(magainins)是具有抗菌和抗肿瘤特性的阳离子肽,对革兰氏阴性和阳性菌具有抗菌活性.本研究旨在明确蛙(Xenopus laevis)源抗菌肽MagaininⅡ对EHEC O157:H7攻毒小鼠(Mus musculus)的肠道炎症及微生物区系的影响.以体重接近的C57/BL6雄性小鼠40只为受试对象,随机分为4组(每组10只):CK组,O157组,MagⅡ组,O157+MagⅡ组.在相同基础日粮条件下,分别在1、5和9 d对O157组和O157+MagⅡ组以0.1 mL O157菌液(浓度为106 CFU/mL)灌胃,CK组和MagⅡ组灌胃相同体积的PBS溶液;1 h后,MagⅡ组和O157+MagⅡ组按照5 mg/kg体重,于腹腔注射0.25 mL MagaininⅡ溶液,CK组和O157组注射相应体积的无菌生理盐水;10 d后安乐处死全部受试小鼠,采集相应组织样本进行检测.结果表明,MagaininⅡ单独处理对小鼠血清炎性细胞因子浓度和空肠炎性细胞因子、屏障功能相关基因表达均无影响;EHEC O157:H7处理导致小鼠空肠白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL-1β、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)基因表达水平及血清IL-1β、IL-6、TNF-α浓度显著升高(P<0.05),血清IL-10水平显著降低(P<0.05),空肠紧密连接蛋白claudin-1、黏蛋白-1(mucin-1,MUC-1)、MUC-2的表达水平显著降低(P<0.05);MagaininⅡ处理可显著改善EHEC O157:H7导致的IL-1β、IL-6、TNF-α、claudin-1、MUC-1、MUC-2基因表达及血清IL-1β、IL-6、IL-10浓度的异常(P<0.05).另外,本研究通过16S rDNA测序来分析MagaininⅡ干预引起的肠道微生物变化.测序结果显示,在属水平上,O157组中普氏菌属(Prevotella)和拟杆菌属(Bacteroides)相对丰度显著升高(P<0.05),O157+MagⅡ组拟杆菌属相对丰度降低(P<0.05),即EHEC O157:H7攻毒后与炎症发展相关的普氏菌属和拟杆菌属丰度显著增加,MagaininⅡ处理使不利菌属拟杆菌属丰度显著下降,提示MagaininⅡ可维持肠道屏障和缓解炎症水平,从而在EHEC O157:H7诱导的小鼠肠道损伤中发挥保护作用,肠道群菌的变化可能是MagaininⅡ保护肠道损伤的相关因素.综上所述,MagaininⅡ可作为潜在药物用于治疗EHEC O157:H7引起的肠道疾病.
基金项目
海南省自然科学基金(320RC463)
海南省高等学校教育教学改革研究资助项目(Hnjg2020-23)
海南大学教育教学改革研究项目(hdjy2026)
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