一株沃氏嗜膽菌的致病性研究.pdf

1、沃氏嗜膽菌（Bilophila wadsworthia）是一種硫化氫產(chǎn)生菌，因具有較強的嗜膽鹽特性而得名。它是人體腸道內(nèi)的常見菌之一，并被報道與闌尾炎及其它局部炎癥相關。有研究顯示，在MF（milk-derived fat）飲食條件下，小鼠腸道中的B. wadsworthia豐度顯著提高，并可增加遺傳易感小鼠（Il10-/-）患結腸炎的風險。本實驗室從一名患有成人隱匿性免疫性糖尿病的女性新鮮糞便樣本中分離得到一株 B.wadsworth

2、ia，本文首先通過小鼠模型探究其致病性及可能的致病機制。
　　實驗室前期工作表明在正常飲食條件下灌胃B. wadsworthia不能成功定植于SPF小鼠，因此在本研究中我們采用每天灌胃一次的方式，保證小鼠腸道內(nèi)的B.wadsworthia活菌數(shù)量，結果顯示，灌胃 B.wadsworthia8小時后能在小鼠糞便樣本中檢測到B.wadsworthia活菌，說明B. wadsworthia可以通過小鼠的消化道存活下來。連續(xù)7天灌胃B.w

3、adsworthia導致實驗組（BW組）小鼠的飲食量和飲水量均低于對照組（NC組），體重出現(xiàn)顯著下降。實驗結束后對小鼠進行解剖，采集并稱量肝臟、脾臟、脂肪等組織重量，發(fā)現(xiàn)BW組小鼠的附睪脂肪、腸系膜脂肪和腎周脂肪重量顯著低于NC組，而肝臟、脾臟重量卻顯著高于NC組，即出現(xiàn)肝脾腫大癥狀。兩組小鼠的結腸長度及遠端結腸HE染色結果無明顯差異，說明灌胃B. wadsworthia并未引發(fā)小鼠患結腸炎。通過ELISA對小鼠血清中的多項免疫因子進行

4、檢測，結果顯示，BW組小鼠血清中IL-6和SAA含量顯著高于NC組?；贗llumina Miseq測序平臺對不同時間點小鼠糞便樣本中的菌群結構進行測序分析，發(fā)現(xiàn)灌胃B. wadsworthia并未導致小鼠腸道菌群結構發(fā)生顯著變化，說明小鼠病理表型的出現(xiàn)可能源于B. wadsworthia自身或其代謝產(chǎn)物。
　　我們使用PacBio RSII平臺對B.wadsworthia進行了全基因組測序，共拼接得到3個片段，總長度為4,348

5、,406 bp，GC含量為59.67%。通過Prokka注釋，共得到3755個編碼序列、65個tRNA基因、1個tmRNA基因、12個rRNA基因、16個非編碼RNA基因和286個信號肽基因。通過與KEGG、VFDB數(shù)據(jù)庫進行比對，在B. wadsworthia基因組中發(fā)現(xiàn)了多個與人類疾病相關的基因和多種毒力因子相關基因。
　　無菌小鼠是探究特定微生物或微生物群落與宿主關系的良好模型。本研究對B. wadsworthia在無菌小鼠

6、中的定植能力以及食物、細菌互作等因素對定植的影響進行了檢測。結果顯示，B.wadsworthia在正常飲食條件下不能定植于小鼠腸道；在高脂飲食條件下定植情況有所改善，糞便中的活菌檢出率明顯提高，但仍不能穩(wěn)定定植于全部小鼠中；在高脂飲食條件下，若聯(lián)合灌胃B. wadsworthia及其伴生菌E. coli，則B. wadsworthia和E.coli均可以穩(wěn)定定植，說明E. coli可以幫助B.wadsworthia在無菌小鼠中定植。為進

7、一步研究菌株B. wadsworthia與
　　E.coli之間的關系，我們在成分明確的培養(yǎng)基中單獨或混合接種 B. wadsworthia與E. coli，B. wadsworthia的生長情況可通過培養(yǎng)基中硫化亞鐵的生成量指征，即通過觀察培養(yǎng)基顏色變化對 B. wadsworthia的生長情況進行評價，實驗結果表明 E.coli的代謝產(chǎn)物可促進 B.wadsworthia的生長。
　　綜上，本研究發(fā)現(xiàn)，B.wadswor