针对病原真菌耐药性问题,寻找新型抗真菌物质、研究其作用机制对开发疗效更高的新药具有重要科学意义。嗜铬粒蛋白A (Chromogranin A)N端衍生多肽CGA-N46是一种动物内源性多肽,具有抗真菌功能。该项目采用NCCLS推荐的微量稀释法研究CGA-N46抗菌谱,筛选敏感菌。采用同位素掺入法研究CGA-N46对细胞壁合成的影响,采用Langmuir-Blodgett技术和膜片钳技术研究CGA-N46对敏感菌细胞膜的作用,采用激光共聚焦显微镜研究CGA-N46对敏感菌线粒体呼吸作用的影响;采用紫外吸收光谱法和荧光光谱法研究CGA-N46对染色体结构的影响,采用同位素掺入法研究CGA-N46对敏感菌DNA、RNA和蛋白质合成的影响;建立真菌感染动物模型,通过组织切片,观察动物组织生理指标体系的变化。从细胞、分子水平和动物整体水平阐明CGA-N46作用机制,为开发新型抗真菌药物奠定理论基础。
Animal endogenous polypeptide;CGA-N46;antifungal activity;Langmuir-Blodgett technique;
本研究采用微量稀释法、透射电镜、Langmuir-Blodgett、激光共聚焦、流式细胞仪、荧光显微镜、分子生物学技术及克柔念珠菌感染小鼠模型,研究CGA-N46细胞、分子及动物整体水平的抗真菌作用机制。研究首次发现(1)在14种临床病原真菌中,克柔念珠菌是CGA-NA46的敏感菌;(2)CGA-N46与克柔念珠菌孵育3h后,细胞壁和细胞膜之间腔隙变暗,细胞膜完整,线粒体膜界限模糊,核膜出现腔隙;CGA-N46不影响克柔念珠菌细胞壁的合成,对克柔念珠菌细胞膜通透性没有影响;(3)CGA-N46降低克柔念珠菌线粒体ROS水平,降低线粒体膜电位;使克柔念珠菌分子量为80KD、43KD和10KD的线粒体蛋白表达上调;(4)CGA-N46不与染色体DNA结合, 对DNA结构没影响;将克柔念珠菌细胞分裂阻滞在S期,说明CGA-N46阻滞DNA合成;(5)CGA-N46稳定性好,80℃加热30min、室温存放24h、6次反复冻融、外环境pH 变化在4.0~7.0范围内,对CGA-N46抗菌活性影响不明显;与氟康唑、特比萘芬联合用药,表现出相加作用;CGA-N46对红细胞没有溶血性,对正常成纤维细胞生长没影响,对肺癌细胞生长有抑制作用;(6)CGA-N46能够消除克柔念珠菌感染小鼠炎症反应。上述研究结果表明,CGA-N46主要通过作用于线粒体和阻滞DNA合成发挥抗真菌作用,是一种新型抗真菌作用机制。该结果为CGA-N46作用靶点研究提供了新思路。