汉赛巴尔通体菌胞内感染的适应性机制初探

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巴尔通体菌(Bartonella)是一种兼性厌氧、胞内寄生的人兽共患病原体。巴尔通体菌通过吸血节肢动物叮咬传播感染人与动物,形成持续性菌血症,并在免疫缺陷病人中形成杆菌性血管瘤。本研究将分离自病人淋巴结的JK33菌株(表达Bad A菌毛)及分离自病人血液的ATCC49882菌株(无Bad A菌毛),进行巴尔通体菌胞内适应性的比较研究。随后将具有较好胞内适应性的菌株进行比较蛋白组学研究,初步探索汉赛巴尔通体菌的细胞感染及胞内存活机制。将ATCC 49882、JK33感染巨噬细胞和内皮细胞,通过免疫荧光及庆大霉素保护实验研究巴尔通体菌细胞感染效率及胞内存活特性。结果发现,在感染巨噬细胞8 h后,胞内存活的ATCC 49882和JK33数量下降28.72%和89.57%。在感染60 min时,细胞内ATCC 49882和JK33吞噬体分别有30%和56%与Rab7共定位;到感染后90 min时,ATCC49882和JK33吞噬体分别有59%和78%与溶酶体共定位。在内皮细胞感染中,ATCC 49882和JK33在感染12 h时胞内菌数量达到最高值,随后开始减少。感染后48 h时,ATCC 49882和JK33菌株的胞内存活数量约为0.14%和0.016%,48 h后被吞噬的ATCC 49882有增殖现象,而JK33数量持续下降。ATCC 49882和JK33在8 h时与Rab7共定位率分别为43%和80%,与溶酶体共定位比率分别为46%和80%。鉴于ATCC49882的胞内适应性较好,我们采用该菌株进行巴尔通体菌胞内感染前后的差异蛋白组学研究。将ATCC 49882菌株感染血管内皮细胞,感染24 h后收集感染细胞的胞内菌,将其与营养琼脂上生长的ATCC 48992菌株进行比较蛋白组研究。通过蛋白电泳、酶解、脱胶、脱盐处理,最后进行串联质谱分析,三次重复试验共得到164个差异蛋白,其中108个蛋白在平板生长的巴尔通体菌中高表达,56个蛋白在胞内菌中高表达。与红细胞感染粘附相关的Trw Ⅳ型分泌系统在胞内菌中高表达。而与内皮细胞感染相关的Vir B/D4 Ⅳ型分泌系统及其效应蛋白在感染前后差异并不显著。本结果为进一步阐明巴尔通体菌感染宿主细胞及其胞内适应机制奠定了基础。
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