尿路致病性大肠埃希菌外膜蛋白T敲除株的构建及功能评价

目的探索外膜蛋白T(OmpT)基因在尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)CFT073致尿路感染中的作用。方法利用RED重组技术构建UPEC CFT073 ompT基因缺失株(命名为COTD),并建立小鼠急性尿路感染模型,体内外实验比较野生株与敲除株之间在膀胱组织的定植能力。结果 PCR分析及测序鉴定证实ompT基因缺失株构建成功;体外实验结果显示野生株粘附率为(8.3±1.9)%,敲除株粘附率为(6.7±2.2)%,敲除株粘附率明显低于野生株(P<0.05)。体内实验膀胱组织内,野生株定植细菌数为(7±2)×105cfu,敲除株定植细菌数为(17±8)×104cfu,ompT敲除株定植于膀胱组织的能力明显降低(P<0.05)。结论证实OmpT作为毒力因子参与细菌定植膀胱组织,在UPEC致尿路感染的过程中发挥重要作用。

两种营养条件对尿路致病性大肠埃希菌生物膜形成的影响

目的研究2种培养基对尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)生物膜形成能力的影响。方法将5株UPEC分别接种LB培养基或M63基础培养基,用结晶紫染色半定量法检测各菌株生物膜形成能力,分别用荧光显微镜和共聚焦显微镜观察绿色荧光蛋白标记的UPEC在2种培养基中的生物膜形成过程与厚度的差异。结果 5株UPEC在2种培养基中均为生物膜阳性菌株,早期生物膜的形成趋势基本一致,但同时期LB培养基中的生物膜菌量少于M63基础培养基中的生物膜菌量。共聚焦显微镜观察发现在M63基础培养基中各菌株生物膜最大平均厚度均大于LB培养基的相应数值(P<0.05)。结论培养基成分对UPEC生物膜的形成具有重要影响,M63基础培养基相对于LB培养基更适于培养UPEC生物膜。

尿路致病性大肠埃希菌生物膜形成与耐药性的关系

目的研究50株临床分离的尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)形成生物膜情况及其对抗菌药物敏感性的影响。方法采用结晶紫染色法检测生物膜阳性菌株,K-B纸片扩散法分析UPEC对8种抗菌药物的敏感性,再通过统计学方法分析细菌耐药性与生物膜形成之间的关系。结果 50株UPEC中,生物膜阳性34株,占68.00%。UPEC对8种抗菌药物均有不同程度耐药性;经统计学分析,生物膜阳性菌株对氨苄西林和庆大霉素耐药率(76.47%和55.88%)明显高于生物膜阴性菌株(43.75%和18.75%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论 UPEC产生物膜现象较普遍,生物膜形成与其对氨苄两林和庆大霉素的耐药性具有相关性。

尿路致病性大肠埃希菌疫苗的研究进展

尽管有正常的尿液流动、强大的生理屏障以及一系列的宿主防御系统，但是人类的泌尿道仍然是最常见的细菌感染部位［1］。大多数尿路感染最初的表现是膀胱炎，进而引起急性肾盂肾炎，在某些严重的情况下，细菌可以突破肾脏的上皮和内皮屏障进入血流，导致全身性感染和脓毒症［2］。

尿路致病性大肠埃希菌和宿主膀胱防御反应的相互作用

尿路致病性大肠埃希菌(uropathogenic Escherichia coli,UPEC)是大部分尿路感染的病 原菌。大多数UPEC表面具有纤毛状的粘附器官-1型菌毛。1型菌毛介导细菌与膀胱上皮细 胞接触,且侵入其中。UPEC侵入细胞后获得一个保护性环境,或在其中繁殖,或处于静止潜 伏状态。具1型菌毛的UPEC侵入细胞引发了宿主的一系列反应:细胞激酶的产生,炎症反应 和受感染膀胱上皮细胞的片状脱落。宿主反应和抗生素治疗虽能有效清除尿中细菌,但致病 菌可顽固地存在于膀胱组织中,从而成为复发性尿路感染的难治根源。

尿路致病性大肠埃希菌1型菌毛、P型菌毛黏附能力与药敏情况之间的关系

目的研究尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)1型菌毛、P型菌毛的黏附情况及抗菌药物的药敏情况,分析二者的相互关系,为UPEC的治疗和预防提供新思路。方法收集UPEC菌株,采用梅里埃公司VitekⅡ进行细菌鉴定与13种常见抗菌药物的药敏试验,通过1型菌毛与酵母细胞的黏附实验、P型菌毛与人红细胞的黏附实验,分别检测1型菌毛、P型菌毛的黏附情况,比较两种菌毛黏附特性与药敏之间的关系。结果根据两种菌毛的黏附特性分为四组(1型阳性P型阳性组、1型阳性P型阴性组、1型阴性P型阳性组、1型阴性P型阴性组),比较各组间的药敏差异,结果显示头孢呋辛(χ^2=16.42,P=0.001)在1型阴性P型阳性组耐药率低于其他组。分析单种菌毛黏附特性与药敏的关系,结果显示头孢呋辛(χ^2=6.01,P=0.014)在1型菌毛黏附阳性组的耐药率高于阴性组。对药敏情况与两种菌毛黏附特性进行相关性分析时发现,1型菌毛黏附阳性菌株相较于阴性菌株,头孢西丁、哌拉西林/三唑巴坦的耐药率降低,头孢呋辛的耐药率增加,P型菌毛黏附阳性菌株相较于阴性菌株,头孢呋辛的耐药率降低。结论通过比较UPEC 1型菌毛、P型菌毛黏附与药敏的关系,在临床治疗UPEC所致尿路系统感染时,为抗菌药物的选择提供了新的方向。

尿路致病性大肠埃希菌和宿主膀胱防御反应的相互作用

尿路致病性大肠埃希菌(uropathogenic Escherichia coli,UPEC)是大部分尿路感染的病原菌.大多数UPEC表面具有纤毛状的粘附器官1型菌毛.1型菌毛介导细菌与膀胱上皮细胞接触,且侵入其中.UPEC侵入细胞后获得一个保护性环境,或在其中繁殖,或处于静止潜伏状态.具1型菌毛的UPEC侵入细胞引发了宿主的一系列反应:细胞激酶的产生,炎症反应和受感染膀胱上皮细胞的片状脱落.宿主反应和抗生素治疗虽能有效清除尿中细菌,但致病菌可顽固地存在于膀胱组织中,从而成为复发性尿路感染的难治根源.

尿路致病性大肠埃希菌Ⅰ型菌毛重组质粒pcDNA3.0-fimH的免疫保护作用

目的研究尿路致病性大肠埃希菌Ⅰ型菌毛重组质粒pcDNA3.0-fimH产生的免疫反应及其对小鼠的免疫保护作用。方法选取BALB/c小鼠60只,随机分为3组(PBS对照组、空质粒对照组、疫苗免疫组),3组分别用构建成功的重组质粒pcDNA3.0-fimH(为疫苗免疫组),载体质粒(pcDNA3.0)(为空质粒对照组)和PBS液(为PBS对照组),经股四头肌注射免疫小鼠,于第21天和第35天加强免疫。于免疫第0、14、28及42天收集小鼠膀胱冲洗液,检测各组SIgA水平。于免疫第42天采血,检测各组特异性IgG、IgG1、IgG2a水平。结果免疫后,疫苗免疫组小鼠膀胱灌洗液中sIgA水平随时间延长呈上升趋势,且明显高于PBS对照组及空质粒组(F=10.08,P<0.05);疫苗免疫组小鼠血清特异性IgG、IgG1、IgG2a抗体均明显高于对照组及空质粒组(P<0.05);结论 pcDNA3.0-fimH基因疫苗可诱导BALB/c小鼠产生特异性体液免疫,对小鼠尿道具有一定的免疫保护作用。

硝酸镓对尿路致病性大肠埃希菌及其生物膜的抑制作用

目的检测新型抗菌剂硝酸镓对临床分离的尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)及其生物膜的抑制作用,探索清除细菌生物膜的新方法。方法采用微量肉汤稀释法和结晶紫染色法分别测定硝酸镓对10株UPEC的最低抑菌浓度(MIC)和生物膜的抑制率,同时观察铁离子(Fe^(3+))对硝酸镓抑菌作用的影响,用以分析硝酸镓的抗菌机制。结果硝酸镓对试验菌株的MIC为10～12 mg/L,对早期生物膜的抑制率为88.5%～92.7%,各菌株间差异无统计意义(P>0.05),高浓度的Fe^(3+)能够降低硝酸镓的抑菌作用。结论硝酸镓通过与Fe^(3+)竞争,限制细菌对铁的摄取和利用从而抑制细菌生长,表现出较强的抗菌作用,对尿路感染的防治有待进一步研究。

尿路致病性大肠埃希菌FYUA基因敲除株的构建及其生物学特性

目的构建尿路致病性大肠埃希菌FYUA基因敲除株,比较野生株和敲除株之间生物学特性的改变。方法利用λRed同源重组系统构建FYUA基因敲除株△FYUA;测定A600绘制CFT073和△FYUA在LB液体培养基和无菌尿液中的增殖曲线;平板菌落计数法比较CFT073和△FYUA菌落形成能力;利用96孔板结晶紫染色法比较CFT073和△FYUA生物膜形成能力。结果成功构建CFT073 FYUA基因敲除株△FYUA;CFT073和△FYUA在LB液体培养基中具有相似的增殖曲线,△FYUA在无菌尿液中的增殖速率明显低于CFT073(P<0.05);CFT073和△FYUA菌落形成能力无明显区别;△FYUA的生物膜形成能力低于CFT073(P<0.05)。结论 FYUA基因对于菌株在无菌尿液中的生长繁殖以及生物膜形成可能发挥重要作用。

fyuA缺失对尿路致病性大肠埃希菌致病能力的影响

目的研究fyu A缺失对尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)致病能力的影响。方法通过对人膀胱癌上皮细胞株5637作用,比较野生株(CFT073)、缺失株(△fyu A)和回补株(C-fyu A)的黏附和侵袭能力;构建小鼠尿路感染模型,比较CFT073、△fyu A和C-fyu A在膀胱和肾脏的定植能力以及炎症诱导能力。结果△fyu A对5637细胞的黏附和侵袭能力均低于CFT073和C-fyu A(P<0.05)。△fyu A在小鼠膀胱的定植能力低于野生株和回补株(P<0.05),△fyu A膀胱和肾脏匀浆液中的白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量均低于CFT073和C-fyu A(P<0.05)。结论 fyu A基因在UPEC致病中发挥重要作用。其缺失后,UPEC黏附和侵袭能力、定植能力及炎症诱导能力均降低。

尿路致病性大肠埃希菌生物膜形成过程中差异表达基因筛选与分析

目的筛选尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)在形成生物膜过程中的差异表达基因,对其进行生物信息学分析,探索细菌生物膜形成机制。方法以UPEC W140菌株形成的48 h生物膜为实验组,该菌株对数生长期游离细菌为对照组,采用大肠埃希菌全基因组表达谱芯片比较细菌生物膜形成后基因表达谱的差异。结果基因芯片共检测出差异表达基因223个,其中表达上调基因192个,下调基因31个。功能分类涉及生物合成、代谢、物质转运、细胞增殖、转录调节、应激反应等相关基因。结论 UPEC形成生物膜过程中由于相关基因表达水平的改变导致细菌的生理、代谢、成分与结构的合成发生变化,这些差异表达基因将为尿路感染防治提供理论依据与研究方向。

iucA基因缺失对尿路致病性大肠埃希菌增殖、黏附、侵袭和定植能力的影响

目的为探究铁摄取相关基因iucA在尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)致病中的作用,利用UPEC模式菌株CFT073,通过λRed同源重组方法构建iucA基因缺失株ΔiucA,同时构建回补株C-iucA。方法测定A600绘制CFT073、ΔiucA和C-iucA菌株在LB液体培养基和无菌尿液中的增殖曲线。比较CFT073、ΔiucA和C-iucA菌株对人膀胱癌上皮细胞株5637体外黏附和侵袭能力。构建小鼠尿路感染模型,检测CFT073、ΔiucA和C-iucA菌株在膀胱的定植能力。结果CFT073、ΔiucA和C-iucA菌株在LB液体培养基中增殖速率相似(P=0.153)。ΔiucA在无菌尿液中的增殖速率低于CFT073(P=0.001),C-iucA的增殖速率较ΔiucA有所上升(P=0.005)。ΔiucA对5637细胞的黏附和侵袭能力均低于CFT073(P=0.007、0.002)。C-iucA的黏附和侵袭能力较ΔiucA有所上升(P=0.046、0.037)。ΔiucA在小鼠膀胱的定植能力低于CFT073和C-iucA(P=0.002、0.017)。结论iucA基因可能通过促进UPEC增殖、黏附和侵袭以及在靶器官的定植能力在UPEC致病中发挥作用。

天津市某三级医院2015-2019年尿路致病性大肠埃希菌的耐药变迁

目的回顾性分析某三级医院临床患者尿样本中分离的大肠埃希菌耐药情况,评估其耐药趋势变化,为尿路感染诊疗提供理论依据。方法收集2015年1月至2019年12月疑似尿路感染患者的尿样本进行尿培养和药敏试验。用Vitek 2 Compact进行细菌鉴定和药敏试验,将所有大肠埃希菌分离株的耐药数据纳入该研究。结果尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)所致尿路感染人群以老年人为主,年龄段分布以50~<70岁年龄段为主。UPEC耐药率最高的抗菌药物分别为氨苄西林、环丙沙星、左氧氟沙星和复方磺胺甲噁唑,分别为87.80%,71.40%,67.50%,64.70%。耐药率最低的抗菌药物为美罗培南、亚胺培南、哌拉西林/他唑巴坦。所检测的抗菌药物中,哌拉西林、头孢唑林、头孢呋辛、呋喃妥因5年间的耐药率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论大肠埃希菌所致泌尿道感染以50岁以上老年人为主,UPEC对氟喹诺酮类抗菌药物耐药率较高,临床上在治疗尿路感染时应当参考药敏结果给予合适的药物,在经验性治疗时要慎重选择氟喹诺酮类药物。

尿路致病性大肠埃希菌毒力因子TcpC在其免疫逃逸中的作用及致病机制研究

目的探究尿路致病性大肠埃希菌(uropathogenicEscherichia coli,UPEC)毒力因子TcpC在其免疫逃逸中的作用,并初步了解其相关致病机制。方法从C57BL/6小鼠的尿道插管至膀胱,滴注分泌TcpC的UPEC CFT073野生株(CFT073wt)或tcpc基因敲除株(CFT073Δtcpc)悬液109菌落形成单位,构建肾盂肾炎小鼠模型。5 d后处死小鼠取肾脏,观察大体形态变化。HE染色观察肾脏组织病理变化,免疫组织化学法对肾组织中TcpC进行定位。采集感染后的小鼠尿液,十倍稀释法计数尿液中细菌载量,PCR检测小鼠肾脏组织和尿液细菌基因组DNA中的tcpc基因。实时荧光定量PCR检测CFT073wt菌株感染树突状细胞后胞内TcpC mRNA水平。Western blot和ELISA分别检测CFT073wt和CFT073Δtcpc菌株对树突状细胞NF-κB活化和促炎因子水平的影响,激光共聚焦显微镜观察UPEC菌株感染树突状细胞后的细菌活力。结果与CFT073Δtcpc组相比,CFT073wt组小鼠肾脏有明显脓肿产生,肾脏组织中有大量中性粒细胞浸润和TcpC。CFT073wt组小鼠尿液中的细菌载量显著高于CFT073Δtcpc组;PCR结果显示,肾脏组织和尿液中细菌均能扩增出tcpc基因。在CFT073wt菌株感染树突状细胞过程中,胞内TcpC的mRNA和蛋白质水平显著升高。CFT073wt抑制树突状细胞NF-κB信号通路p50的磷酸化水平和促炎因子的产生。TcpC有利于CFT073wt在树突状细胞内的存活。结论TcpC在CFT073wt感染及引发小鼠肾盂肾炎过程中表达水平显著升高,并通过抑制树突状细胞NF-κB信号通路的活化和促炎因子的产生有利于CFT073wt在树突状细胞内的存活,与UPEC致病及抗树突状细胞免疫密切相关。

兔源肠致病性大肠埃希菌全基因组测序及毒力和耐药基因分析

目的揭示一株从腹泻实验兔中分离到的肠致病性大肠埃希菌ILAREc-01的基因组特征、毒力基因和耐药基因分布情况。方法采用高通量测序法对基因组序列进行测定,采用VFDB、ARDB、CAZy、SWISS-PROT、COG、CARD、KEGG、T3SS等8个数据库对基因组中的基因功能进行预测,并且对ILAREc-01菌株进行了遗传进化分析。结果ILAREc-01基因组中编码5249个基因;CARD数据库分析表明ILAREc-01菌株具有7类耐药机制的59个耐药基因;通过VFDB数据库分析,在ILAREc-01中注释了553个毒力基因,并发现了肠细胞脱落位点毒力岛(LEE);ILAREc-01与FORC028、E2865和110512株具有较高的同源性。结论本研究进行了兔源肠致病性大肠埃希菌ILAREc-01的全基因组测序,完成了毒力基因和耐药基因的注释,并开展了遗传进化分析,为揭示该病原的致病机制和科学防控实验兔大肠埃希菌病提供了数据支撑。

江苏省某监测点家畜来源肠致病性大肠埃希菌分离株分子特征分析

目的分析江苏省某监测点家畜来源肠致病性大肠埃希菌分离株分子特征,进而评估其潜在的致病性,为感染性腹泻的监测与防控提供依据。方法采用全基因组测序技术对江苏省某监测点分离的家畜来源的37株肠致病性大肠埃希菌(EPEC)菌株进行特征性分析。结果本地家畜来源的EPEC均为非典型EPEC(aEPEC),其血清型多样,携带多种与腹泻相关的毒力基因,有9种ST型且具有区域性流行特征,eae基因包含有5种亚型,β1为优势亚型,其在腹泻病人中也最为常见。结论aEPEC对公众健康构成潜在威胁,应在感染性腹泻的监测工作中,加强对家畜粪便及养殖环境的监测。

禽致病性大肠埃希氏菌生物被膜形成的调控机制研究进展

禽致病性大肠埃希氏菌能够引起禽类感染性细菌病,给禽类养殖业造成了重大的经济损失,并严重限制了禽类养殖业的健康发展。为了了解禽致病性大肠埃希氏菌的感染机制,论文简述了生物被膜的形成过程及其危害。细菌生物被膜的形成不但增强细菌对抗菌药物的耐药性,而且导致宿主持续和反复性感染,同时还很难被预防、控制和清除。论文还分析了普遍存在于各类细菌中的重要调控系统——群体感应、双组份系统和第二信使的信号转导途径及其调控机制,并阐述了群体感应、双组份系统和第二信使以及两系统间的互作网络对细菌生物被膜的影响。因此,了解多系统共同调控生物被膜形成的分子机制或许可以作为破坏生物被膜形成的新策略,从而为控制由生物被膜引起的感染和抗菌药物耐药性提供研究方向。

尿路致病性大肠埃希菌1型菌毛黏附特性与分子流行病学分析

目的了解尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)1型菌毛黏附特性、耐药表型及分子流行病学特征,为临床诊疗提供理论基础。方法收集2020年1-11月广东省中医院大学城医院临床分离的80株UPEC,利用VitekⅡ细菌鉴定药敏分析仪鉴定细菌并进行药敏实验。利用PCR方法检测UPEC的1型菌毛fimH基因的携带情况,酵母细胞黏附实验检测UPEC的黏附特性,比较黏附阳性UPEC和黏附阴性UPEC菌株间的抗生素耐药差异。通过随机扩增多态性DNA(RAPD)法分析黏附阳性UPEC间的亲缘关系。结果80株UPEC中1型菌毛fimH基因阳性菌株为74株,占94.5%,其中黏附阳性菌株为37株,占50.0%。黏附阳性UPEC头孢呋辛耐药率(45.9%)和产超广谱β内酰胺酶(ESBL)阳性率(45.9%)均高于黏附阴性UPEC(21.6%、21.6%),差异均有统计学意义(P均<0.05)。37株黏附阳性UPEC可基因聚类,分为18个基因型,其中以R010基因型为主,包含11株UPEC,占29.7%;另外R006基因型包含4株UPEC,占10.8%;其余基因型均包含1~2株菌。结论临床分离的UPEC 1型菌毛fimH基因携带率高,黏附能力强,应用头孢呋辛抗感染治疗时应注意耐药。黏附阳性菌株虽可聚类,但未出现院内流行性感染趋势。

猪源大肠埃希菌分离鉴定、耐药性、致病性研究及噬菌体分离

大肠埃希菌是引起仔猪腹泻常见的细菌病原体。本实验以山东省聊城市产房腹泻仔猪为研究对象,采集腹泻仔猪粪便,通过对细菌分离、纯化,经16s rDNA基因扩增及全基因组测序,最后确诊为大肠埃希菌,该菌株全基因组序列的全长为4584108 bp;并对分离到的大肠埃希菌进行药敏试验、耐药及毒力基因检测、小鼠致病力试验及对应的噬菌体分离纯化。结果表明,该大肠埃希菌为O11血清型,主要耐药基因为blaSHV、blaTEM、aadA1、sul1、tetA;主要毒力基因为fyuA、ler;对阿奇霉素、丁胺卡那、新霉素敏感,对头孢氨苄、阿莫西林、四环素类抗生素严重耐药;对小鼠致病力强(109 CFU/mL);同时,分离纯化了5株对应的大肠埃希菌噬菌体,为大肠埃希菌的多重防控提供理论依据。