浅谈壳寡聚糖对变形链球菌表面疏水性的影响

1、浅谈壳寡聚糖对变形链球菌表面疏水性的影响    核心提示：中文摘要：目的:研究壳寡聚糖对变形链球菌细胞表面疏水性的影响,从而进一步了解壳寡聚糖影响细菌黏附的机制。方法:使用不同浓度(10-2、10-1、1g/L)的壳寡聚糖溶液处理变形链球菌,并采用微生物黏着碳氢化合物法测试细胞表面疏水性。结果:随壳寡聚糖浓度增加,变形链球菌ATCC25175细胞表面疏水性.中文摘要：目的:研究壳寡聚糖对变形链球菌细胞表面疏水性的影响,从而进一步了解壳寡聚糖影响细菌黏附的机制。方法:使用不同浓度(10-2、10-1、1g/L)的壳寡聚糖溶液处理变形链球菌,并采用微生物黏着

2、碳氢化合物法测试细胞表面疏水性。结果:随壳寡聚糖浓度增加,变形链球菌ATCC25175细胞表面疏水性有显著性降低。结论:壳寡聚糖可能通过降低细菌表面疏水作用而抑制变形链球菌的黏附。     作者简介：周智（1971 -），男，汉族，四川内江人。博士生（导师：胡德渝），讲师，主治医师。壳寡聚糖对变形链球菌表面疏水性的影响周 智，范 旭，李 雪，胡德渝 （四川大学华西口腔医学院，四川 成都 610041） 摘 要 目的：研究壳寡聚糖对变形链球菌细胞表面疏水性的影响，从而进一步了解壳寡聚糖影响细菌黏附的机制。方法：使用不同浓度（10 -2、10 -1、1 g

3、/ L）的壳寡聚糖溶液处理变形链球菌，并采用微生物黏着碳氢化合物法测试细胞表面疏水性。结果：随壳寡聚糖浓度增加，变形链球菌 ATCC 25175 细胞表面疏水性有显著性降低。结论：壳寡聚糖可能通过降低细菌表面疏水作用而抑制变形链球菌的黏附。关键词变形链球菌；疏水性；壳寡聚糖牙体牙髓牙周病学杂志，2005，15（6）：309 （College of Stomatology，Sichuan University，Chendu 610041，China） Abstract AIM：To study the effect of chitooligosaccharide on cell - surfac

4、e hydrophobicity of StreptococcusKey wordsStreptococcus mutans；hydrophobicity；chitooligosaccharideChinese Journal of Conservative Dentistry，2005，15（6）：309变形链球菌（ Streptococcus mutans，S. mutans）是口腔中主要的致龋菌，具有较强的黏附于牙面的能力，而细菌胞体表面疏水性（ cell surface hydro-始黏附中起重要作用。研究证实，壳寡聚糖对变形链球菌的生长代谢有一定的抑制作用，并对黏附有一定影响1 -

5、3。本研究采用微生物黏着碳氢化合物法，测试不同浓度的壳寡聚糖对变形链球菌胞体表面疏水性的影响，旨在探求壳寡聚糖是否影响变形链球菌的非特异性疏水作用，并进一步了解壳寡聚糖影响变链菌黏附的相关机制。 1 材料和方法 1. 1 实验菌株及主要试剂 生物医学重点实验室提供。壳聚糖，平均相对分子质量 Mr 为 104，山东济南海得贝海洋生物工程有限公司提供。十六烷（Fluka，进口分装）。 PUM缓冲液4：含 K2HPO4?3H2O 22. 2 g / L，本实验采用 BHI（Biomerieux Sa，法国）液体培?903?牙体牙髓牙周病学杂志（Chin J Conserv Dent）2005，15（

6、6）转载养基。将 S. mutans ATCC 25175 冻干菌株复苏，并接种于 BHI血琼脂平板，在 37厌氧（800 mL / L N2、及生化实验鉴定为纯培养物后，挑取单菌落至 BHI液体培养基中，37厌氧（800 mL / L N2、100 mL / L壳寡聚糖对 S. mutans ATCC 25175 表面疏水性 CSH的影响：实验分为空白对照组和实验组。空白对照组的菌体用 PUM 缓冲液处理，实验组使用 3 个浓度的壳寡聚糖处理，即：10 -2、10 -1及本实验采用微生物黏着碳氢化合物法（micro-链球菌表面疏水性。将培养好的细菌悬液以洗涤 3 次，每次 3 mL。以 PU

7、M 缓冲液为空白对照，分光光度计（日本岛津，UV - 1601 型）660 nm波长下，用 PUM 缓冲液调整各管菌液浓度 A 值为入浓度为 10 -2、10 -1及 1 g / L 的壳寡聚糖溶液浓度后的菌液加入 400 ?L 十六烷，震荡 60 s，使充 分混匀，静置 15 min，使分层。取水相，分光光度计 上 660 nm波长测定吸光度（A）值。各浓度均平行测 5 管，每管分别测 3 次，记录平均值。按下列公式计算细菌细胞表面疏水率，疏水率 = （初始 A660 -加十六烷后 A660）×100% /初始 A660。 使用 SPSS 11. 5 统计软件，用单因素方差分析 （

8、ANOVA），比较各组总体均数间差别有无统计学 意义；用 Tukey检验方法进行组间样本均数的两两比较。壳寡聚糖对变形链球菌表面疏水性的影响见表 1。如表所示：S. mutans ATCC 25175 细菌表面疏水性随壳寡聚糖浓度增加而降低，经统计分析，各浓度组与空白对照组相比均有显著性差异 （P < 0. 05）；壳寡聚糖各浓度组间也有显著性差异 （P < 0. 05）。 表 1 不同浓度壳寡聚糖对 S. mutans ATCC 25175表面疏水性的影响浓度（g / L） 样本数 疏水率（%）变形链球菌在牙齿表面黏附定植，是其形成菌斑并产生致龋作用的前提条件。目前认为：变形链球

9、菌在牙面的黏附过程，受到包括有诸如钙桥作用、静电引力作用、疏水作用，以及细菌表面特异性黏附素与受体的特异性结合等多种机制的影响。疏水性是指非极性溶液或溶质在极性水中所呈现的不稳定状态，从而引起一系列热能和分子重新分布及排列的变化6。疏水作用是以分子间彼此相近结构的配合为基础。细菌表面疏水性（cell宿主反应的因素之一，与细菌对口腔组织的黏附、细菌之间的集聚，以及细菌的抗吞噬有关。疏水作用在介导变形链球菌黏附过程中起着一定的作用。表面疏水性越强的细菌黏附力越强7。研究表明，细菌细胞表面附着器（ adhesins），如 SpaA、器（ receptors）也具有疏水性。CSH 的强弱与细菌表面蛋白

10、、菌毛、脂磷壁酸、荚膜等附着器有关，被认为与细菌的特异性黏附相关5，8。吸附对二甲苯 p - xylene 能力的影响，发现在经过与对二甲苯的亲和力随壳寡聚糖浓度增高而下降。研究所观察到的壳寡聚糖对变形链球菌细胞表面疏水性的抑制作用，提示壳寡聚糖可能对变形链球菌细菌表面的疏水性分子表达有抑制作用1。本实验结果表明：随壳寡聚糖浓度增高（10 -2 1 g / L），变形链球菌的细胞表面疏水性有显著性的下降。这一结果与 Tarsi等的研究一致。?013? 牙体牙髓牙周病学杂志（Chin J Conserv Dent）2005，15（6）我们推测壳寡聚糖对变形链球菌的黏附抑制可能有多个原因：通过携带

11、的正电基团与细菌表面携带负电荷的结构结合，而改变细菌表面电荷分布，从而影响表面疏水性物质（如表面蛋白）而改变其构型，影响细菌的疏水性。壳寡聚糖可能通过对细菌生长代谢的抑制作用，而影响并改变细菌对物体表面的黏附性能。有研究表明，壳聚糖对变形链球菌的生长代谢有抑制作用3。但上述结果是否由于壳寡聚糖特异性，影响了细菌表面的某类疏水性物质所致，尚待进一步研究论证。 参考文献： 1 Tarsi R，Corbin B，Pruzzo C，et al. Effect of low molecular weight2 Virga C，Beltramo D，Landa C，et al. A comparative

12、 study in vivo3 张雅萍，杨圣辉. 甲壳胺影响变链菌酸性代谢产物的研究J.北京口腔医学，2001，9（1）：4 - 54 Rosenberg M，Gutnick D，Rosenberg E. Adherence of bacteria to5 陈罕，樊明文，边专，等. 变形链球菌表面蛋白不同表达株的疏水性研究J.口腔医学纵横杂志，1997，13（4）：195 - 1976 Dill KA. The meaning of hydrophobicity J. Science，1990，250 （4978）：297 - 298 7 周学东，主编. 口腔生物化学M.成都：四川大学出版社，

13、8 周学东，肖晓蓉，主编.口腔微生物学M.成都：四川大学出版社，= =基层园地氢氧化钙在下颌化脓性根尖周炎中的临床应用张春燕 （山东省立医院口腔科，山东 济南 250021） 氢氧化钙作为一种根管消毒药物，在根管治疗中得到广泛应用。笔者近年来收治 20 例下颌慢性根尖周炎患者，应用碘仿氢氧化钙糊剂封药后，控制感染，使患牙得以治愈。性尖周炎患者，共计 16 例 20 个患牙，经常规根管预备，冲洗，FC封药无效，根管内或窦道反复有脓性分泌物，X线片示根尖周密度减低。应用氢氧化钙糊剂（上海第二医科大学张江生物材料有限公司，散剂为氢氧化钙，溶液为丙二醇和水）加入少量碘仿（5 : 1）调拌均匀成稠糊状，

14、扩大针将其导入至根尖部，尽量充满根管，允许少量超充。磷酸锌水门汀暂封或玻璃离子水门汀充填。术后 1 周到 4 个月复诊。窦道口无分泌物，行根管充填。3 例 5 个患牙术后 2 周复诊，根管内无渗出，无叩痛，行根管充填。根尖囊肿者同时行根尖刮治术。其余 3 例 3 个患牙分别于术后 1、2、4 个月后复诊，至根管内无渗出，无叩痛，窦道愈合，X线片示根尖稀疏区缩小，行根管充填。近年来，氢氧化钙作为一种根管内封药，在多种牙髓及根尖周疾病的治疗中得以广泛应用，它在杀灭微生物和减轻两次约诊之间的症状，以及减低对根尖组织的毒性等方面表现出优良的效果。有研究表明，氢氧化钙具有高效的抗厌氧菌作用，对内氏放线菌和衣氏放线菌也有杀菌效能，还能显著降低 G -内毒素的生物活性，还可以抑制根尖组织溶解和尖周组织的吸收，诱导根尖周骨缺损的修复。本组中下颌慢性根尖周炎病例均经常规封药无效。使用的氢氧化钙粉剂与丙二醇和水调匀后成稠糊状，较易导入根管。丙二醇作为一种黏性赋形剂也是可溶于水的物质，但是释放离子的速度较慢，可维持较长的时间。加入碘仿，X线显示弥散点状致密影像，可以观察充填情况。同时，碘仿具有杀菌和使细胞产生氧化的作用，且作用持久，对组织无刺