"活的非可培养状态"(VBNC) 是指细菌在不良环境下的一种特殊存在形式,细菌虽然丧失了在培养基上生长繁殖的能力,但仍保留了病原菌的抗原成分、毒力因子,在适宜条件下可以复苏,重新对周围的环境及人类安全构成威胁。充填后的根管作为一个特殊的小生境,低氧张力、营养因素缺乏,而粪肠球菌却仍可以在饥饿环境中继续生存,导致再感染。细菌的这种状态是否属于VBNC状态,目前尚不清楚。本研究以粪肠球菌临床分离株、标准菌株作为研究对象,筛选粪肠球菌进入VBNC状态及复苏条件,利用CLSM、色谱分析等多种手段、多角度对比分析VBNC前后,细胞形态、细胞生理生化特性的改变;并进一步应用代谢组学及SSH方法寻找粪肠球菌进入VBNC状态代谢指纹图谱/差异基因信息,从代谢/转录水平阐述VBNC状态的的发生机制,从而为根管感染、再感染发病机制及其控制策略提供理论依据。
viable but nonculturable;Enterococcus faecalis;adhesion;RNA-sequence;
粪肠球菌是口腔常见致病菌,尤其是在根管再感染的样本中,是检出率最高的细菌。分析粪肠球菌逃逸根管治疗过程中多种抑菌手段的致病机制,对于治疗并预防根管治疗失败所致再次感染,具有较高的临床意义。 本研究在实验室条件下,诱导粪肠球菌进入“活的非可培养”状态,并分析在此状态下细菌的生理,生化特性,以及与其致病能力相关的特性,如产酸耐酸能力,粘附能力,基因表达变化情况等进行研究。结果显示粪肠球菌在多种恶劣的条件下均能进入到“活的非可培养”状态,并通过发生形态改变,减少代谢反应和基因表达等活动,抵抗环境变化带来的损害。我们发现,“活的非可培养”状态的粪肠球菌,细胞形态变的不规则,细胞膜和细胞壁分离,对物质代谢的水平下降,不能分解正常状态粪肠球菌代谢的糖醇类,但仍保持对蔗糖等底物。同时,此时的细菌仍能够具有一定的产酸,粘附等致病能力及表达部分致病相关基因,在适宜条件下,仍能够恢复细胞增长分裂,恢复致病能力,对宿主健康产生威胁。 本课题研究结果从一定程度上说明粪肠球菌进入“活的非可培养”状态是其抵抗恶劣环境的一个可能机制。进入“活的非可培养”状态的粪肠球菌,其生物学特性,形态,产酸能力,粘附能力,基因表达均发生较大变化。体外研究结果进一步补充了根管感染的细菌病因学学说,为今后临床根管感染治疗工作从疾病源头控制,提供了理论依据。同时也为口腔内细菌学的进一步研究奠定了基础。