幽门螺杆菌临床分离株CagA的序列比对及其对胃上皮细胞形态与功能的影响

【背景】细胞毒素相关基因A蛋白(Cytotoxin Associated Gene A Protein,CagA)是幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)重要的效应蛋白,CagA的多态性与胃癌的发生发展密切相关。【目的】比较幽门螺杆菌临床分离株的CagA结构差异,探讨不同CagA对胃上皮细胞形态及功能的影响。【方法】对27株幽门螺杆菌的CagA序列进行比对,分析氨基酸组成差异及变异情况,用含不同CagA序列的5株H.pylori感染低恶性胃上皮细胞AGS 6 h,感染复数(Multiplicity of Infection,MOI)为30:1,显微镜观察细胞形态变化,Western Blot法检测极性调节激酶1b(Polarity-Regulating Kinase 1b,PAR1b)的表达,ELISA检测培养液中白介素8(Interleukin-8,IL-8)的浓度。【结果】临床分离株的CagA存在结构和氨基酸组成差异,西方株的EPIYA基序存在更多变异,具有完整cagA基因的菌株感染后细胞形态发生显著变化。Western Blot分析结果显示:与对照组比较,西方株NCTC 11639和H.pylori 26695感染的细胞中PAR1b的表达升高,而东亚株H.pylori GZ7感染的细胞中PAR1b表达降低,差异均有统计学意义(P<0.05);突变株H.pylori GZ15及H.pylori GZ7/ΔcagA感染后PAR1b的表达无显著变化。与对照组比较,实验组中H.pylor感染的细胞培养液中IL-8浓度均增加,东亚株促进IL-8分泌的能力大于西方株。【结论】含不同CagA的幽门螺杆菌发挥不同的生物学功能。东亚株能抑制PAR1b的表达,促进IL-8分泌的能力更强,H.pylori感染引起的细胞形态变化依赖cagA基因的完整性。