Influence of whole peptidoglycan of bifidobacterium on cytotoxic effectors produced by mouse peritoneal macrophages

INTRODUCTIONBifidobacteria are physiologically beneficial bacteria which are perdominant in human intestine ,and possess the most important functions .They play an important role in maintaining microbial balance of the intestine .Furthermore , their presence is thought to be an important indication of health of the body [1-4].Whole peptidoglycan ( WPG) is the major component in the cell wall of bifidobacterium ,which is also a biological responsemodifier with nontoxic side dffcets.

Influence of whole peptidoglycan of Bifidobacterium bifidum on cytokines production by peritoneal macrophages of nude mice

Objective: To explore the functions of whole peptidoglycan (WPG ) of bifidobacterium in regulating immune reactions. Methods: IL- 1 activity produced by peritoneal macrophages was investigated by murine thymocyte proliferating method; The content of IL-6 and IL-12 was detected by ELISA. Results: IL--1 activity and the contents of IL--6 and IL--12 secreted by peritoneal macrophages of nude mice in the WPG injection group were significantly higher than those in the control group (P < 0. 01 ). Conclusion: WPG of bifidobacteria can activate peritoneal macrophages to secret relatively large amount of IL- 1. IL- 6 and IL- 12.

THE APOPTOSIS OF EXPERIMENTAL COLORECTAL CARCINOMA CELLS INDUCED BY PEPTIDOGLYCAN OF BIFIDOBACTERIUM AND THE EXPRESSION OF APOPTOTIC REGULATING GENES

Objective: To explore the antitumor mechanisms of whole peptidoglycan of bifidobacterium. Methods: The apoptotic cells and the positive expression of bcl-2 and bax oncoprotein were studied nude mice transplantation tumors of colorectal carcinoma by employing in situ end labeling technique and immunohistochemical staining. Results: The apoptotic cell density, the positive rate and the staining intensity of bax oncoprotein of the transplantation tumor of colorectal carcinoma in the whole peptidoglycan injection group were significantly higher when compared with the tumor control group. The positive rate of bcl-2 oncoportein in the whole peptidoglycan injection group was obviously lower than that in the tumor control group (P<0.01). Conclusion: Whole peptidoglycan of Bifidobacterium bifidum could induce cell apoptosis of nude mice transplantation tumors of colorectal carcinoma by down-regulating the expression of the bcl-2 gene and upregulating the expression of the bax gene.

完整肽聚糖对裸鼠腹腔巨噬细胞分泌和杀瘤功能的影响

目的：探讨分叉双歧杆菌的完整肽聚糖对巨噬细胞功能的调节作用。方法：以完整肽聚糖注射于裸鼠腹腔，用小鼠胸腺细胞增殖法、Ｌ９２９细胞体外杀伤法及Ｇｒｉｅｓｓ试剂分别测定裸鼠腹腔巨噬细胞产生的ＩＬ－１，ＴＮＦ－α及ＮＯ的水平；同时也观察了巨噬细胞体外杀瘤活性的变化。结果：完整肽聚糖注射组裸鼠腹腔巨噬细胞产生的ＩＬ－１，ＴＮＦ－α及ＮＯ含量均显著高于对照组，体外杀瘤活性也明显增强（Ｐ＜０．０１）。结论：分叉双歧杆菌的完整肽聚糖能激活巨噬细胞，增强其杀瘤活性，并使之分泌多量的细胞毒性效应分子。

双歧杆菌及表面分子对胃粘膜糖蛋白的粘附作用

目的 研究双歧杆菌及表面分子脂磷壁酸 (L ipoteichoic acid,L TA)、完整肽聚粮 (Wholepepti- doglycan WPG)、多糖 (Polysaccharide,PS)对猪胃粘膜糖蛋白的粘附作用。方法 采用 EL ISA阻断法测定双歧杆菌表面分子的粘附作用 ,以了解双歧杆菌在定植过程中参与粘附作用的主要表面分子 ,同时也测定了全菌不同菌液浓度的粘附作用。结果 表明 L TA、WPG的粘附作用明显 ,PS粘附作用很弱。粘附随着菌液浓度的增高而增强。结论 在双歧杆菌的定植粘附机理中 ,起主要作用的是该菌菌体表面分子 L TA、 WPG;

双歧杆菌的完整肽聚糖对实验性大肠癌诱导型一氧化氮合酶表达的影响

:建立大肠癌裸鼠移植瘤模型 ,以免疫组化法观察大肠癌移植瘤一氧化氮合酶 ( i NOS)基因的蛋白表达水平。结果显示完整肽聚糖 ( Whole peptidoglycan,WPG)注射组大肠癌移植瘤 i NOS蛋白的表达率、表达强度以及阳性细胞密度均明显高于肿瘤对照组 ( P<0 .0 1)。提示分叉双歧杆菌的 WPG能增强大肠癌移植瘤细胞 i NOS基因的蛋白表达 ,这可能是其抑瘤机制之一。

完整肽聚糖对实验性大肠癌的抑制作用及其机制探讨

以大肠癌裸鼠移植瘤为动物模型，观察了分叉双歧杆菌的完整肽聚糖体内对大肠癌生长的抑制作用，并从细胞增殖活性方面探讨了它的抑瘤机制。结果表明完整肽聚糖注射组大肠癌移植瘤的生长速度、平均瘤重以及增殖细胞核抗原（ＰＣＮＡ） 阳性细胞密度均明显低于肿瘤对照组（Ｐ＜ ０．０１） 。提示分叉双歧杆菌的完整肽聚糖体内能明显抑制大肠癌的生长，其抑瘤机制之一是降低肿瘤细胞的增殖活性。

双歧杆菌的完整肽聚糖对实验性大肠癌bak和bax基因表达的影响

目的 :探讨青春型双歧杆菌的完整肽聚糖 (whole peptidoglycan,WPG)的抑瘤机制。方法 :以免疫组化法检测大肠癌裸鼠移植瘤 bak和 bax基因的蛋白表达水平。结果 :WPG注射组大肠癌移植瘤 bak和 bax的阳性细胞密度、阳性表达率和表达强度均显著高于肿瘤对照组。结论 :WPG的抑瘤机制之一是通过增强 bak和 bax基因的蛋白表达 ,最终诱导肿瘤细胞的凋亡。

鱼诺卡氏菌全肽聚糖对乌鳢非特异性免疫力的影响

为了解鱼诺卡氏菌全肽聚糖(WPG)对鱼类的免疫效应,应用1%鱼诺卡氏菌WPG溶液对乌鳢进行腹腔注射,在注射后第0、1、2、3、4、5、6、7、8天对乌鳢血液、黏液、肝脏、头肾组织进行取样,测定血细胞吞噬指数(PI)、血清替代途径补体活力(ACH50)以及组织中酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)、溶菌酶(LSZ)活力等非特异性免疫相关指标。同法等量注射0.7%灭菌生理盐水作为对照。此外,通过攻毒试验测定鱼诺卡氏菌WPG对感染鱼诺卡氏菌乌鳢的免疫保护效应。结果表明:与对照组相比,试验组红细胞和白细胞PI及血清ACH50在注射后第1天就显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01),并分别在注射后第2天、第2天和第1天达到峰值,峰值分别为2.45%、3.64%和306.67 unit/mL。试验组血清中LSZ和AKP活力分别从注射后第3天和第4天开始显著或极显著高于对照组(P<0.05或P<0.01),而血清中ACP和SOD活力则在注射后第1～7天均显著或极显著高于对照组(P<0.05或P<0.01)。注射鱼诺卡氏菌WPG后,黏液、肝脏、头肾中ACP活力均有升高现象,达峰值时间分别为第2天、第4天、第7天;黏液和头肾中AKP活力在各时间点均无显著变化(P>0.05),肝脏中AKP活力仅在第3天、第4天出现显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01);肝脏和头肾中SOD活力在各时间点均无显著变化(P>0.05),而黏液中SOD活力在各时间点均显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01);黏液和肝脏中LSZ活力在第1天就显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01),在第2天均达峰值,而头肾LSZ活力呈现逐渐升高再降低的变化趋势,仅在第5天表现出显著升高(P<0.05)。鱼诺卡氏菌攻毒试验结果显示,鱼诺卡氏菌WPG腹腔注射免疫7、21、35 d后对乌鳢的保护率分别为35%、55%、60%。以上结果说明,鱼诺卡氏菌WPG对乌鳢血细胞PI、血清ACH50及组织中ACP、AKP、SOD、LSZ活力具有明显的调节作用,但调节作用的强弱存在组织差异性;鱼诺卡氏菌WPG腹腔注射免疫21 d以上对乌鳢诺卡氏菌病有明显的保护作用。

双歧杆菌的完整肽聚糖对实验性大肠癌凋亡调控基因表达的影响

为探讨双歧杆菌的完整肽聚糖的抑瘤途径及机制，本文以大肠癌裸鼠移植瘤为动物模型，采用免疫组化ＳＰ法检测了４０只裸鼠移植瘤ｂｃｌ－２及ｂａｘ基因的蛋白表达率及表达强度。结果显示完整肽聚糖注射组大肠癌移植瘤ｂｃｌ－２蛋白表达率及阳性细胞密度均低于肿瘤对照组，ｂａｘ基因的表达情况则相反。提示双歧杆菌的完整肽聚糖可使大肠癌裸鼠移植瘤的ｂｃｌ－２基因表达下调，ｂａｘ基因表达增强，最终诱导肿瘤细胞凋亡，实现其抗瘤目的。

双歧杆菌完整肽聚糖对重组乙肝表面抗原细胞免疫应答的影响

目的:探讨双歧杆菌完整肽聚糖(BWPG)对重组乙肝表面抗原(rHBsAg)诱导细胞免疫应答的影响。方法:以BWPG作为rHBsAg的佐剂免疫BALB/c小鼠,观察免疫小鼠的生长状态及中枢淋巴器官的发育情况,检测NK细胞和CTL杀伤活性的变化,脾淋巴细胞的增殖和细胞因子的产生。结果:免疫小鼠未出现可见的毒副反应,胸腺和脾脏组织呈增生状态,脾脏NK细胞和CTL的杀伤活性增强,脾淋巴细胞体外增殖活跃,细胞因子产生增多。结论:BWPG能促进中枢淋巴器官增生,增强机体对rHBsAg的细胞免疫应答。

双歧杆菌的完整肽聚糖对巨噬细胞AP-1的影响

目的探索信号途径ERK→AP-1在双歧杆菌的完整肽聚糖(WPG)激活巨噬细胞中的作用。方法以WPG刺激SD大鼠腹腔巨噬细胞,采用凝胶电泳迁移分析技术检测巨噬细胞AP-1的活性。结果WPG刺激组巨噬细胞AP-1的活性明显高于对照组(P<0.01);巨噬细胞经ERK抑制剂PD98059预孵后,其AP-1的活性显著低于WPG刺激组(P<0.01)。结论双歧杆菌的WPG可通过ERK→AP-1这一信号途径来活化巨噬细胞。

双歧杆菌的完整肽聚糖对实验性大肠癌NFκB和IκBα的影响

目的 :探索分叉双歧杆菌的完整肽聚糖 (WPG)的体内抑瘤途径。方法 :以激光共聚焦显微镜和免疫组化检测了大肠癌裸鼠移植瘤IκBα的含量以及NF κB的活化状况。结果 :大肠癌裸鼠移植瘤经WPG处理后 ,其IκBα的平均荧光强度明显高于肿瘤对照组 (P <0 0 1) ;而NF κB的活化状态则相反 ,WPG注射组大肠癌NF κB的阳性细胞密度显著低于肿瘤对照组 (P <0 0 1)。结论 :分叉双歧杆菌的WPG体内能明显抑制大肠癌IκBα的降解 ,最终阻抑NF κB的活化。

双歧杆菌的完整肽聚糖对大鼠腹腔巨噬细胞ERK的影响

目的探索分叉双歧杆菌的完整肽聚糖(WPG)对大鼠腹腔巨噬细胞ERK1/2的调控作用。方法以WPG刺激大鼠腹腔巨噬细胞或以PKC抑制剂Chelerythrine预先孵育巨噬细胞,再用WPG刺激巨噬细胞,最后用Western blot检测巨噬细胞ERK1/2的表达水平。结果未受WPG刺激的正常大鼠腹腔巨噬细胞ERK1/2处于低活性状态,给予WPG刺激巨噬细胞,其磷酸化ERK1/2的蛋白表达水平明显高于对照组(P<0.01)。但经Chelerythrine预先孵育巨噬细胞后,其磷酸化ERK1/2的蛋白表达水平明显低于WPG刺激组(P<0.01)。结论分叉双歧杆菌的WPG可通过PKC激活巨噬细胞的ERK1/2。

双歧杆菌及其表面分子的免疫增强作用

研究双歧杆菌及其脂磷壁酸、细胞壁肽聚糖、培养乏液对小鼠腹腔渗出细胞、脾细胞ＩＬ－１、ＩＬ－２、ＩＬ－６、ＴＮＦ、ＩＦＮ－γ活性和脾ＮＫ、ＬＡＫ细胞活性的影响。结果发现双歧杆菌全菌、脂磷壁酸、肽聚糖多次注入小鼠腹腔一段时间后，小鼠脾ＮＫ细胞、ＬＡＫ细胞活性和ＩＦＮ－γ活性增强，腹腔渗出细胞产生ＩＬ－１、ＩＬ－６、ＴＮＦ活性增强，其中以脂磷壁酸作用最强，肽聚糖次之，培养乏液也有一定作用。双歧杆菌及其表面分子对小鼠脾细胞、腹腔渗出细胞ＩＬ－２活性无显著影响。双歧杆菌的免疫增强作用在抗感染、抗肿瘤机理中占有十分重要的地位。

双歧杆菌完整肽聚糖体外诱导大肠癌Lovo细胞凋亡的实验研究

目的探讨双歧杆菌表面分子完整肽聚糖(whole peptidoglycan,WPG)的抗肿瘤作用及其机制。方法体外培养大肠癌Lovo细胞,应用MTT法、流式细胞术观察WPG对大肠癌Lovo细胞的增生抑制作用及对细胞的凋亡诱导作用。结果经WPG处理过的大肠癌Lovo细胞生长被抑制,且具有剂量和时间依赖性;早期凋亡细胞明显增加,与空白组比较有显著性差异(P<0.01)。结论WPG能够抑制大肠癌Lovo细胞的增生,其机制与诱导癌细胞早期凋亡有关。

鰤鱼诺卡氏菌全肽聚糖的提取及鉴定

以鰤鱼诺卡氏菌(Nocardia seriolae)为研究材料,经扩大培养,离心集菌,用三氯乙酸处理以除去细胞壁上的磷壁酸及菌体内的核酸,甲醇、丙酮脱脂后,再经胰蛋白酶及中性蛋白酶复合酶解去除菌体内部的蛋白质,离心清洗、冻干即可制得肽聚糖.经过溶菌酶溶解试验,紫外可见光谱扫描分析证明所得产物为肽聚糖,透射电镜观察显示所提取的肽聚糖为囊状结构,且仍保持着原有的细菌细胞形态,证实所提取的肽聚糖为全肽聚糖.

完整肽聚糖提取工艺的研究

通过对婴儿双岐杆菌完整肽聚糖提取机理的研究,确定其工艺路线。结果表明,采用质量分数为10%的TCA对婴儿双歧杆菌菌体70℃作用1 h后,脱脂释放出的磷质量分数较高。再经胰酶和碱性蛋白酶于60℃水浴12 h后,经电镜观察其冻干物细胞形态较为完整。

双歧杆菌及其表面分子对MNNG致小鼠肠粘膜细胞DNA损伤的抑制作用

单细胞凝胶电泳是一种新近发展起来的快速、敏感地检测单个哺乳动物细胞ＤＮＡ断裂的技术。本文用单细胞凝胶电泳法检测了双歧杆菌及其表面分子———脂磷壁酸、细胞壁肽聚糖对Ｎ－甲基－Ｎ－硝基－Ｎ′－亚硝基胍（ＭＮＮＧ）致小鼠肠粘膜细胞ＤＮＡ损伤的抑制作用。结果双歧杆菌活菌、死菌、脂磷壁酸、细胞壁肽聚糖、双歧杆菌培养乏液在小鼠胃肠反复作用一段时间后，均具有抑制ＤＮＡ损伤的作用，以活菌、死菌作用最强，活菌作用强于死菌，脂磷壁酸和肽聚糖作用次之，二者间无显著性差异，培养乏液也有轻微作用。双歧杆菌及其表面分子的这种抑制ＤＮＡ损伤作用机理，可能是通过结合ＭＮＮＧ，并提高免疫监视功能清除ＭＮＮＧ结合物及ＤＮＡ损伤的细胞。

双歧杆菌及其表面分子对MNNG诱导SOS反应的抑制作用

化学物质对细菌的基因毒作用与其对哺乳动物的致突变性和致癌性密切相关。为探讨双歧杆菌抗致癌作用的机理，本文研究了双歧杆菌及其表面分子———酯磷壁酸、细胞壁肽聚糖和双歧杆菌培养乏液对已知致癌剂Ｎ－甲基Ｎ′－硝基－Ｎ－亚硝基胍（ＭＮＮＧ）诱导ＥｃｏｌｉＰＱ３７菌株ＳＯＳ反应的抑制作用。结果表明，双歧杆菌全菌、脂磷壁酸、细胞壁肽聚糖、培养乏液均能不同程度地抑制ＭＮＮＧ的诱变性，其中以脂磷壁酸作用最强，细胞壁肽糖与全菌相当，培养乏液也有一定的抗诱变作用，未培养过双歧杆菌的原培养液无抗诱变性。双歧杆菌及其表面分子的这种体外抗诱变作用机理，可能是通过与诱变剂发生结合作用掩盖了诱变剂的活性基团或使诱变剂降解，使之丧失活性。