本文關(guān)鍵詞：減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌影響日本血吸蟲(chóng)感染小鼠代謝組的NMR研究

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【摘要】：血吸蟲(chóng)病是一種全球性的人獸共患寄生蟲(chóng)病,能夠造成宿主的發(fā)熱、消瘦、貧血,甚至死亡。因此,安全、有效的血吸蟲(chóng)病疫苗的研制已成為目前抗血吸蟲(chóng)病研究中的熱點(diǎn),未來(lái)也可能成為血吸蟲(chóng)病防治的根本途徑。鼠傷寒沙門(mén)氏菌屬于胞內(nèi)侵襲性兼性厭氧菌,減毒后的鼠傷寒沙門(mén)氏菌安全性大大提高,已被廣泛用于病毒、細(xì)菌及寄生蟲(chóng)疫苗的研制。但是目前還沒(méi)有研究利用代謝組學(xué)方法來(lái)系統(tǒng)分析小鼠口服減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌后的代謝改變,更不了解減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌與日本血吸蟲(chóng)共同作用后機(jī)體代謝物的變化規(guī)律及特點(diǎn)。 鑒于上述,本論文運(yùn)用核磁共振(NMR)檢測(cè)與多變量數(shù)據(jù)分析相結(jié)合的代謝組學(xué)研究方法,開(kāi)展了減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌感染小鼠的代謝組學(xué)研究和減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)日本血吸蟲(chóng)感染小鼠代謝組的影響兩方面的研究工作。 首先,本論文通過(guò)建立減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌感染小鼠的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型,并應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)和基于NMR的代謝組學(xué)方法,綜合分析了小鼠口服減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌11周后產(chǎn)生的免疫效應(yīng)以及血樣、尿樣、肝臟和脾臟的代謝組變化。ELISA檢測(cè)結(jié)果顯示,小鼠口服減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌后,血漿中細(xì)胞因子γ干擾素(IFN-γ)水平明顯升高,提示機(jī)體輔助性T細(xì)胞(Th)1型細(xì)胞免疫效應(yīng)增強(qiáng)。此外,機(jī)體發(fā)生的代謝應(yīng)答主要表現(xiàn)為糖異生的促進(jìn)、氨基酸水平的改變、脂肪酸β-氧化的增強(qiáng)、膽堿類(lèi)物質(zhì)合成的增多、核苷酸代謝的異常以及腸道菌群功能的活化,這些代謝物質(zhì)的變化表明減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌能夠引起小鼠體內(nèi)持久的代謝應(yīng)答。 其次,為了探尋減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)日本血吸蟲(chóng)感染小鼠代謝組的影響,本研究在小鼠口服減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌免疫后,再使其經(jīng)皮下感染60條日本血吸蟲(chóng)尾蚴。感染后第5周,對(duì)小鼠體內(nèi)的日本血吸蟲(chóng)成蟲(chóng)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并觀(guān)察減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌與日本血吸蟲(chóng)共同作用所引發(fā)的小鼠體內(nèi)代謝物質(zhì)的變化規(guī)律及特點(diǎn)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌與日本血吸蟲(chóng)先后感染小鼠后,能夠有效刺激機(jī)體免疫效應(yīng)的增強(qiáng),并表現(xiàn)為日本血吸蟲(chóng)蟲(chóng)負(fù)荷的顯著性降低。共感染后小鼠代謝組變化主要表現(xiàn)為日本血吸蟲(chóng)感染為主導(dǎo)的代謝改變,即引發(fā)了宿主體內(nèi)氨基酸的蓄積、肝糖原和葡萄糖含量的暫時(shí)性升高、糖酵解的促進(jìn)、三羧酸循環(huán)的抑制、脂代謝的異常、膽堿類(lèi)物質(zhì)合成受阻、核苷酸代謝的異常以及腸道菌群功能的紊亂。 綜上所述,本論文有助于進(jìn)一步了解宿主-多病原體相互作用的機(jī)制,并為以減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌為載體的寄生蟲(chóng)疫苗的研制提供代謝組學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：代謝組學(xué) 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌 日本血吸蟲(chóng) NMR 免疫
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院（武漢物理與數(shù)學(xué)研究所）
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：R392
【目錄】：

• 致謝4-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-9
• 目錄9-13
• 圖表目錄13-15
• 1 緒論15-41
• 1.1 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌研究概況15-25
• 1.1.1 鼠傷寒沙門(mén)氏菌的生物學(xué)特性15-16
• 1.1.2 沙門(mén)氏菌的減毒方法和相關(guān)機(jī)制16-20
• 1.1.3 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌入侵機(jī)體的機(jī)制20-21
• 1.1.4 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)機(jī)體的免疫效應(yīng)21-22
• 1.1.5 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌的研究現(xiàn)狀22-25
• 1.1.5.1 以減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌為載體的細(xì)菌疫苗研究23
• 1.1.5.2 以減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌為載體的病毒疫苗研究23
• 1.1.5.3 以減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌為載體的寄生蟲(chóng)疫苗研究23-24
• 1.1.5.4 以減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌為載體的腫瘤疫苗研究24-25
• 1.2 代謝組學(xué)簡(jiǎn)介25-29
• 1.2.1 代謝組學(xué)的定義和特點(diǎn)25-27
• 1.2.2 代謝組學(xué)的研究對(duì)象和檢測(cè)手段27-28
• 1.2.3 基于NMR的代謝組學(xué)研究流程28-29
• 1.3 NMR簡(jiǎn)介29-34
• 1.3.1 核磁共振的產(chǎn)生30-31
• 1.3.2 化學(xué)位移31-32
• 1.3.3 自旋偶合與裂分32-33
• 1.3.4 馳豫和弛豫時(shí)間33-34
• 1.3.5 代謝組學(xué)研究常用的2D NMR譜34
• 1.4 多變量分析方法的基本原理34-39
• 1.4.1 數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化34-36
• 1.4.2 回溯轉(zhuǎn)換36
• 1.4.3 非監(jiān)督的模式識(shí)別方法36-37
• 1.4.4 監(jiān)督的模式識(shí)別方法37-38
• 1.4.5 數(shù)據(jù)模型的驗(yàn)證38-39
• 1.5 本論文的研究?jī)?nèi)容和意義39-41
• 2 實(shí)驗(yàn)材料與方法41-51
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料41-44
• 2.1.1 主要試劑41
• 2.1.2 主要儀器41-42
• 2.1.3 菌株42
• 2.1.4 陽(yáng)性釘螺42
• 2.1.5 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物42
• 2.1.6 培養(yǎng)基及溶液的配制42-44
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法44-51
• 2.2.1 細(xì)菌的培養(yǎng)及菌懸液的制備44
• 2.2.2 日本血吸蟲(chóng)感染小鼠的方法44
• 2.2.3 小鼠體內(nèi)血吸蟲(chóng)成蟲(chóng)的沖蟲(chóng)及計(jì)數(shù)方法44
• 2.2.4 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)44-46
• 2.2.4.1 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方案44-45
• 2.2.4.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)管理45
• 2.2.4.3 小鼠體液及組織樣品的收集45-46
• 2.2.5 樣品的處理和檢測(cè)46-49
• 2.2.5.1 組織病理學(xué)檢測(cè)46
• 2.2.5.2 臨床血生化檢測(cè)46
• 2.2.5.3 血漿中細(xì)胞因子(IFN-γ、IL-4)水平的ELISA檢測(cè)46-47
• 2.2.5.4 血漿核磁樣品的制備和~1H NMR檢測(cè)47
• 2.2.5.5 尿液核磁樣品的制備和~1H NMR檢測(cè)47-48
• 2.2.5.6 組織樣品提取、制備和~1H NMR檢測(cè)48
• 2.2.5.7 樣品二維核磁譜圖的采集48-49
• 2.2.6 數(shù)據(jù)的處理和分析49-51
• 2.2.6.1 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析49
• 2.2.6.2 核磁譜圖處理和多變量數(shù)據(jù)分析49-51
• 3 結(jié)果與討論51-95
• 3.1 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌感染小鼠的代謝組學(xué)研究51-76
• 3.1.1 引言51-52
• 3.1.2 結(jié)果52-71
• 3.1.2.1 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)小鼠體重的影響52-53
• 3.1.2.2 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)小鼠組織病理的影響53-54
• 3.1.2.3 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)小鼠血生化指標(biāo)的影響54-55
• 3.1.2.4 細(xì)胞因子ELISA檢測(cè)結(jié)果55-56
• 3.1.2.5 小鼠血樣和尿樣~1H NMR譜圖分析56-64
• 3.1.2.6 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌感染對(duì)小鼠血樣和尿樣代謝組的影響64-67
• 3.1.2.7 小鼠肝臟和脾臟~1H NMR譜圖分析67-68
• 3.1.2.8 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌感染對(duì)小鼠肝臟和脾臟代謝組的影響68-71
• 3.1.3 討論71-75
• 3.1.3.1 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌引發(fā)小鼠的免疫效應(yīng)71-72
• 3.1.3.2 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)小鼠糖代謝的影響72-73
• 3.1.3.3 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)小鼠氨基酸代謝的影響73
• 3.1.3.4 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)小鼠脂代謝的影響73-74
• 3.1.3.5 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)小鼠核苷酸代謝的影響74
• 3.1.3.6 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)小鼠腸道菌群代謝的影響74-75
• 3.1.4 小結(jié)75-76
• 3.2 減毒鼠傷寒沙門(mén)氏菌對(duì)日本血吸蟲(chóng)感染小鼠代謝組的影響76-95
• 3.2.1 引言76-77
• 3.2.2 結(jié)果77-89
• 3.2.2.1 日本血吸蟲(chóng)成蟲(chóng)計(jì)數(shù)77-78
• 3.2.2.2 小鼠組織病理學(xué)檢測(cè)結(jié)果78-79
• 3.2.2.3 細(xì)胞因子ELISA檢測(cè)結(jié)果79-80
• 3.2.2.4 小鼠的血樣和尿樣~1H NMR譜圖的分析80-81
• 3.2.2.5 共感染和血吸蟲(chóng)單獨(dú)感染對(duì)小鼠血樣和尿樣代謝組的影響81-84
• 3.2.2.6 小鼠肝臟和脾臟~1H NMR譜圖分析84-85
• 3.2.2.7 共感染和血吸蟲(chóng)單獨(dú)感染對(duì)小鼠肝臟和脾臟代謝組的影響85-89
• 3.2.3 討論89-92
• 3.2.3.1 共感染引發(fā)小鼠的免疫效應(yīng)89-90
• 3.2.3.2 共感染組和日本血吸蟲(chóng)組在糖代謝上的差異90
• 3.2.3.3 共感染組和日本血吸蟲(chóng)組在氨基酸代謝上的差異90-91
• 3.2.3.4 共感染組和日本血吸蟲(chóng)組在脂代謝上的差異91-92
• 3.2.3.5 共感染組和日本血吸蟲(chóng)組在核苷酸代謝上的差異92
• 3.2.3.6 共感染組和日本血吸蟲(chóng)組在腸道菌群代謝上的差異92
• 3.2.4 小結(jié)92-95
• 4 總結(jié)和展望95-97
• 參考文獻(xiàn)97-109
• 作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果109

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

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本文編號(hào)：575263