水平转移的psaA基因对轻链球菌属细菌鼻咽部定植的影响研究

肺炎链球菌表面蛋白A（PsaA）是一种肺炎链球菌特异的黏附相关毒力蛋白，在肺炎链球菌鼻咽部定植中发挥重要作用。近期,本课题组发现在鼻咽部共栖的轻链球菌属菌株（包括肺炎链球菌）间存在频繁的psaA基因水平转移和重组现象。基于基因水平转移和重组现象与细菌维持现有生存环境及获得新的致病能力密切相关，有理由推测，这一生物学行为有利于这些条件致病菌获得增强的鼻咽部定植能力。本项目拟应用基因敲除技术构建psaA基因缺陷的轻链球菌属代表菌株，通过检测其对鼻咽部上皮细胞的黏附能力、补体C3在菌株表面的沉积率及在小鼠模型鼻咽部定植能力的变化，评价轻链球菌属细菌间psaA基因水平转移的功能学意义，为进一步丰富对PsaA蛋白功能的认识，更好的理解共生环境微生物间的生物学行为、微生物与机体间的相互作用提供有益帮助。

肺炎链球菌表面蛋白A（PsaA）是一种肺炎链球菌特异的黏附相关毒力蛋白，在肺炎链球菌鼻咽部定植中发挥重要作用。本课题在前期研究发现 “鼻咽部共栖的轻链球菌属菌株间存在频繁的psaA 基因水平转移和重组现象” 基础上，进一步阐释了psaA基因水平转移现象与轻链球菌属细菌获得增强的鼻咽部定植能力之间的关系。我们应用基因敲除技术首先成功构建了psaA 基因缺陷的轻链球菌属代表菌株（s.mitis00801和s.oralis12701），进一步体外试验检测了psaA基因缺陷株（s.mitis00801和s.oralis12701）与psaA基因非缺陷株（s.mitis008和s.oralis127）与鼻咽部上皮细胞的黏附能力、补体C3 在菌株表面的沉积率、对上皮细胞活化和中性粒细胞聚集的细胞因子分泌上的差异，体内试验检测了psaA基因缺陷株与psaA基因非缺陷株在小鼠模型鼻咽部定植能力的差异。检测结果提示：（1）psaA基因缺陷株与鼻咽部上皮细胞的黏附能力较psaA基因非缺陷株明显减弱；（2）补体C3在psaA基因缺陷株表面沉积率较psaA基因非缺陷株明显减少；（3）psaA基因缺陷株与非缺陷株比较：与鼻咽部上皮细胞作用后上清中IL-8、FGF-b分泌随时间变化明显减少，而VEGF分泌增加；（4）psaA基因缺陷株较psaA基因非缺陷株在小鼠模型鼻咽部定植能力明显减弱。据此，本课题的研究结果成功证实了“鼻咽部共栖的轻链球菌属菌株间存在频繁的psaA 基因水平转移和重组现象”这一生物学行为有利于这些共栖的条件致病菌获得增强的鼻咽部定植能力，为进一步丰富对PsaA 蛋白功能的认识，更好的理解共生环境微生物间的生物学行为、微生物与机体间的相互作用提供了有益启示。研究结果已整理撰写论著3篇，其中已小修回SCI期刊收录英文论著1篇（见附件1），已发表国内统计源期刊论著1篇（见研究成果），还有一篇国内统计源期刊中文论著在审稿中。