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结核病是由结核分枝杆菌和牛型结核分枝杆菌引起人畜共患传染病,同时结核分枝杆菌也可以引起动物致病。出于结核分枝杆菌进化复杂,所以通过分子生物学手段考查动物源性结核分枝杆菌的流行性,对于研究结核分枝杆菌的进化和对结核病的监控都十分必要。结核分枝杆菌有体外培养困难,又具有能逃避人类免疫系统袭击等特性,给结核病的防治带来难度;耐药菌特别是多药耐药菌激增,使一线和二线抗痨药受到了极大的冲击。而我国传统中医用于抗结核治疗的植物药疗效确切,可选种类多。在没有新疫苗可用的情况下,筛选有明显抗结核活性的植物药或其单体对于结核病的有效防治和中药的深入开发都有重要的意义。在本研究中,我们调查了29种生长在中国的药用植物的抗分枝杆菌活性,通过MABA(microdilution alamar blue assay)药敏实验方法检测了这些药物的乙醇和水提取物对结核分枝杆菌M. tuberculosis H37Rv的敏感性。筛选到4种抗结核活性显著的中药和单体化合物;同样通过MABA (microdilution alamar blue assay)药敏实验方法对抗结核活性的天然药物单体进行抗结核分枝杆菌活性检测H37Rv,选取MIC值小于64μg/mL的单体化合物,为进一步考查其药物作用的基因靶标打下基础。基因芯片技术具有高通量、高组分和平行性的特点,可以同时寻找细菌全基因组发生的系列变化,从而在基因水平上阐述造成表型差异的原因或者发现一些其他具有生物功能的基因,揭示药物作用通路(pathway)上基因的调控网络,解析药物作用机制并获得特征转录谱。为了明确蛇床子的体外抗结核活性的分子机制,本研究运用经典的临床实验室标准化委员会(CLSI)推荐的最低抑菌浓度实验方法,通过微量稀释法药物敏感性实验、考察其对标准敏感株H37RVATCC 27294和临床分离菌株抗菌效果。MTT细胞毒试验结果表明,大剂量的蛇床子(≥32μg/mL)对Vero细胞具有毒性作用,此剂量远高于蛇床子对临床耐药菌的MIC值,利用表达谱芯片技术从全基因组水平评价蛇床子素对标准敏感株H37RV ATCC 27294基因表达谱的影响,从而揭示蛇床子的抗结核的分子机制。结果表明在蛇床子的诱导下,标准敏感株H37RV ATCC 27294中的360个基因差异表达(表达倍数≥1.5),161个上调,199个下调,其中参与多药耐药、DNA代谢、氨基酸生物合成、DNA代谢、多糖与脂多糖的合成及代谢、能量运输、蛋白质寿命和转录等pathway受到利奈哗胺的影响。本研究明确了蛇床子对结核杆菌分子表达的影响,为中药抗结核杆菌基因标靶的确证提供参考,还为临床结核分枝杆菌的中药控制和合理用药提供了理论依据,为抗结核病中药的深度利用奠定了坚实基础,相同研究国内外未见报道,具有重要意义。