【摘要】：齲病是人類口腔常見病與多發(fā)病，為了預(yù)防和控制齲病發(fā)生，人們做了大量努力，但其仍然影響著人們的生活、工作和學(xué)習(xí)。大量研究已經(jīng)證實，變異鏈球菌和遠緣鏈球菌是主要致齲菌，而戈登鏈球菌、血鏈球菌和粘性放線菌最先定殖牙面，為后續(xù)菌的定植提供黏附位點。乳酸鏈球菌可以產(chǎn)酸、耐酸，導(dǎo)致牙齒表面釉質(zhì)脫礦。這些口腔致齲菌在牙齒表面形成的菌斑生物膜，不僅為細菌本身也為其他細菌起到保護作用，同時還增強了其對抗菌藥物的耐藥性。刷牙及齦上、下潔治等作為去除菌斑最為常用的治療方法，并不能將其完全去除，因此，探索更為有效，也更為長效的菌斑去除方法，對于控制菌斑形成，降低齲病發(fā)生，是齲病學(xué)一直方興未艾的領(lǐng)域。本研究從抗菌肽防齲為著眼點，通過對抗菌肽bactenecin及其衍生物對口腔致病菌的抗菌性進行初步篩選，重點研究其衍生物bac8c對口腔主要致齲菌及變異鏈球菌生物膜的殺傷能力、抗菌機理及細胞毒性，為其臨床應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。 1、Bactenecin及其衍生物對口腔常見致齲菌抑菌作用研究。 從牛中性粒細胞中提取的bactenecin是自然界中最小的天然陽離子多肽，擁有12個氨基酸。2個半胱氨酸殘基形成了一個二硫鍵，使天然的bactenecin成為環(huán)肽。研究表明其對大腸埃希菌和金黃色葡萄球菌有較強的抗菌活性，作用模式可能是增加細菌細胞膜的通透性和抑制細菌DNA的合成。通過改建，可以使bactenecin線性化，形成各種衍生物，增強其抗菌活性，減少其細胞毒性。 在第一部分實驗中，我們對bactenecin及其衍生物能否有效地抑制口腔中常見致齲菌進行了相關(guān)研究。我們檢測了bactenecin（環(huán)肽和線肽）及其衍生物bac2a和bac8c的最小抑菌濃度（MIC）、最小殺菌濃度（MBC），結(jié)果提示相比較其他的bactenecin衍生物，bac8c具有較強的抗菌活性。因此我們用bac8c做進一步的細胞毒性和殺傷動力學(xué)特性測定。同時，我們還對唾液對bac8c抑菌效果的影響進行了研究。 MIC、MBC和殺菌動力學(xué)檢測結(jié)果表明，bac8c對口腔中常見致齲菌具有較好的抗菌活性，且在短時間內(nèi)就能完全殺滅變鏈菌。細胞毒性結(jié)果提示bac8c的細胞毒性具有一定的時間依賴性，在短時間內(nèi)即使較高濃度的bac8c也不會產(chǎn)生細胞毒性。盡管唾液成分可能影響多肽的抗菌活性，但溶解在唾液中的bac8c對口腔致齲菌仍然具有抗菌作用。我們的研究結(jié)果表明，bac8c是具有低細胞毒性、高抗菌活力的多肽，具有潛在的臨床應(yīng)用價值。 2、Bac8c對口腔常見致齲菌作用機理的初步研究 第一部分實驗已經(jīng)證實bac8c對口腔致齲菌有較好的抗菌能力，且具有較小的細胞毒性。因此，我們對bac8c的抗菌機理進行了進一步研究。SEM觀察結(jié)果顯示：bac8c處理后變異鏈球菌的球狀外表發(fā)生變化，，粗糙的表面含有碎片且出現(xiàn)不規(guī)則形狀；bac8c處理后的發(fā)酵乳桿菌，細胞膜表面出現(xiàn)輕微的腫脹和明顯的小孔形成。TEM觀察結(jié)果顯示：bac8c處理后的變鏈菌主要表現(xiàn)為細胞膜的損傷和核物質(zhì)的濃縮，發(fā)酵乳桿菌在經(jīng)bac8c處理后發(fā)生了更嚴重的損傷，表現(xiàn)為細胞壁破裂，內(nèi)容物的流出以及核物質(zhì)的分解。此外，bac8c處理后的變異鏈球菌在細胞死亡后仍有部分細胞保留了正常的形狀。 我們的研究結(jié)果提示，bac8c對變鏈菌和發(fā)酵乳桿菌等革蘭陽性菌的作用可能通過兩種方式產(chǎn)生：一種是作用于細菌的細胞質(zhì)膜，即通過跨膜孔洞的形成和細胞質(zhì)膜的破裂，最終導(dǎo)致細菌細胞的裂解；另一種是作用于細菌的胞內(nèi)，直接作用于胞內(nèi)目標，如大分子物質(zhì)的合成等。這種作用方式跟bac8c作用于革蘭陰性菌的方式相似。 3、Bac8c對變異鏈球菌生物膜及其作用機理的初步研究 本實驗通過bac8c對靜態(tài)條件下和bioflux系統(tǒng)動態(tài)條件下形成的變異鏈球菌生物膜的影響，研究其對變鏈菌生物膜的抗菌作用機理。 結(jié)果表明，bac8c對靜態(tài)生物膜和動態(tài)生物膜的殺菌作用都具有濃度依賴性，高濃度能滲透到生物膜的內(nèi)部殺死細菌而低濃度顯示了較弱的殺傷效果。在bac8c抗菌劑存在時，與變異鏈球菌生物膜形成的相關(guān)基因表達發(fā)生明顯下調(diào)，這在某種程度上解釋了生物膜受到抑制的原因。 對于齲病的預(yù)防來說，最為有效的方法是防止早期生物膜的形成，或抑制已形成生物膜的生長。目前的數(shù)據(jù)表明，抗菌肽bac8c能夠有效抑制致齲菌的生長、減緩生物膜的形成。這種低細胞毒性，高抗菌活力的多肽，為臨床防齲提供一種新的思路和方法。
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R781.1

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 周澤淵,倪龍興,吳補領(lǐng),黃曉峰,王勝朝;用激光共聚焦顯微鏡研究菌斑生物膜的結(jié)構(gòu)[J];牙體牙髓牙周病學(xué)雜志;2001年03期

2 姬亞昆;凌均h

本文編號：2650933