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骆驼乳铁蛋白对肠道沙门氏菌伤寒沙门氏菌的抑菌和杀菌活性

作者:郭文婕   来源:内蒙古骆驼研究院  已浏览【】次  文字:【】【】【

    据美国疾病控制和预防中心(CDC)称,每年抗生素耐药性导致200亿美元的直接成本和350亿美元的相关生产力成本,导致超过200万次感染和23,000人死亡。这些数字在欧洲是相似的,估计每年花费15亿欧元,25,000人因抗生素耐药性而丧生。 沙门氏菌属是革兰氏阴性,非孢子形成的,主要是运动的,肠杆菌科的杆状细菌。它们是兼性厌氧菌和侵入胃肠道的化学营养素。事实上,在2015年,全球共有1700万例伤寒和副伤寒病,其中负担和发病率最高的是南亚,东南亚和撒哈拉以南非洲。感染伤寒沙门氏菌导致伤寒表现为高烧,头痛,食欲不振,胃痛,虚弱,有时还有内出血。虽然由伤寒引起的典型死亡率为1%,但未经治疗,死亡风险增加至20%。有人指出,低收入和中等收入国家(LMICs)的伤寒负担尤为严重。如果早期给药,抗生素可以缩短腹泻感染的范围。

    然而,致病性沙门氏菌经常抵制普通抗生素治疗,如氨苄青霉素,甲氧苄氨嘧啶-磺胺甲恶唑和第三代头孢菌素。因此,替代药物可能代表控制抗生素耐药病原体的解决方案。阿拉伯和其他发展中国家的许多患者都喜欢将骆驼奶作为营养来源和替代药物。在埃及和世界其他地区,患有丙型肝炎病毒(HCV)感染的患者将大量的骆驼奶作为替代和支持药物。  

    在广泛认识到抗微生物蛋白/肽代表了我们针对感染的先天免疫防御的第一线的主要部分。这些抗菌蛋白质/肽通常存在于各种内部和外部分泌体液中。例如,人体分泌物富含乳铁蛋白(Lf)一种抗菌蛋白质,可以在泪液,牛奶,阴道粘液,精浆和唾液中找到。Lf是常见的哺乳动物糖蛋白之一。乳铁蛋白是存在于各种分泌物(例如,牛奶,泪液,唾液,胰液)中的铁结合糖蛋白,其执行多种功能,其中之一是抗微生物防御。它具有大量重要的生物学功能,从参与抗生素,抗真菌和抗病毒防御的第一线到营养铁的生理学选择。由于这些双重功能,Lf可以抑制和抑制多种微生物。Lf及其肽被视为小分子的重要治疗替代品。Lf是一种80 kDa的单链铁结合球状糖蛋白,主要存在于牛奶中。研究证明cLf(即从骆驼奶中分离的Lf)显示出对HCV细胞进入的显着体外活性,cLf对幼稚白细胞或肝细胞瘤细胞系没有发生细胞毒性作用。

    在目前的研究中,Hussein A. Almehdar等开了针对致病菌株伤寒沙门氏菌Ty2的cLf抗菌活性及其机制的分析。采用不同沙特骆驼族的纯化骆驼乳铁蛋白(cLfs)以及人和牛乳铁蛋白(hLf或bLf)针对其对氏菌血清型伤寒沙门氏菌(S.Typhi)的抗微生物活性进行测试,所有cLfs相对于hLf或bLf显示出优异的抗菌潜力,而来自不同骆驼族的cLf之间的抗菌能力没有显着差异。我们观察到Lfs和抗生素对细菌生长的抑制活性之间的协同作用。用Lf及其组合处理影响了许多细菌蛋白质的表达,从而深入了解了Lf作用的分子机制。此外,显示几种细菌蛋白质与cLf-生物素相互作用。扫描和透射电子显微镜显示,在通过抗生素(羧苄青霉素)或cLf单独和组合处理伤寒沙门氏菌后存在明显的细胞外和细胞内变化。抗生素和Lf的作用是协同的,支持使用Lf-抗生素组合的潜力。


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