牙齦卟啉單胞菌菌毛fimA基因遺傳多態(tài)性和致病性的研究.pdf

1、牙齦卟啉單胞菌(Porphyromonasgingivalis，P.gingivalis)是目前公認(rèn)的慢性牙周炎的主要致病菌，研究表明不同P.gingivalis菌株的致病性存在廣泛差異，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和體外研究發(fā)現(xiàn)P.gingivalis存在低毒力株和高毒力株，而基因的遺傳異質(zhì)性是細(xì)菌毒力和致病性差異的物質(zhì)基礎(chǔ)。識(shí)別牙周致病菌的毒力克隆株是當(dāng)前牙周病病因?qū)W研究的焦點(diǎn)之一，因此，尋找P.gingivalis高毒力克隆株，探討其致病機(jī)理，對(duì)牙周

2、病的防治具有指導(dǎo)意義。細(xì)菌對(duì)牙周組織的黏附是其致病的先決條件，而菌毛是P.gingivalis黏附宿主組織的主要結(jié)構(gòu)，具有廣泛的生物學(xué)活性。菌毛編碼基因fimA存在廣泛的遺傳異質(zhì)性，根據(jù)fimA基因開(kāi)放閱讀框架(OpenReadingFrame，ORF)核苷酸序列的差異，fimA基因分為5型(Ⅰ～Ⅴ)。流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示，ⅡfimA型和ⅣfimA型P.gingivalis與日本人牙周炎的發(fā)生發(fā)展顯著相關(guān)，ⅠfimA型P.gingiva

3、lis與健康的牙周狀態(tài)相關(guān)，表明特殊的fimA基因型P.gingivalis與不同的牙周健康狀態(tài)相關(guān)，提示fimA基因有望成為篩選P.gingivalis毒力克隆株的候選基因。目前，P.gingivalis致病性與其fimA基因型的關(guān)系引起國(guó)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，而國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。本研究擬從菌毛編碼基因fimA的遺傳異質(zhì)性出發(fā)，旨在尋找與中國(guó)人慢性牙周炎密切相關(guān)的fimA基因型P.gingivalis，初步探討與中國(guó)人慢性牙周炎密切相關(guān)

4、的fimA基因型P.gingivalis的致病性，為牙周病病因?qū)W研究和生態(tài)防治提供理論依據(jù)。 本研究第一部分采用常規(guī)培養(yǎng)法和16SrRNAPCR法檢測(cè)了101例慢性牙周炎患者齦下菌斑中的P.gingivalis，并采用fimA引物特異性PCR法對(duì)己檢出的P.gingivalis陽(yáng)性樣本進(jìn)行fimA基因分型，探討fimA基因型與牙周炎的相關(guān)性。 本研究第二部分采用RT-PCR、ELISA和FCM分別從基因和蛋白水平比較Ⅰf

5、imA型和ⅣfimA型P.gingivalis刺激下上皮細(xì)胞表達(dá)細(xì)胞因子和黏附分子的差異，探討不同fimA基因型P.gingivalis的致病性。 結(jié)果如下：1.慢性牙周炎患者齦下菌斑中P.gingivalis常規(guī)培養(yǎng)法和16SrRNAPCR法的陽(yáng)性檢出率分別為38.6％和88.1％，表明16SrRNAPCR法檢測(cè)P.gingivalis較常規(guī)培養(yǎng)法敏感。 2.慢性牙周炎患者齦下菌斑中的P.gingivalis存在fim

6、A基因型的多樣性；ⅡfimA型和ⅣfimA型P.gingivalis的檢出率最高，分別為43.8％和40.4％，高于其它fimA基因型；提示ⅡfimA型和ⅣfimA型P.gingivalis與中國(guó)人慢性牙周炎的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。 3.ⅣfimA型P.gingivalis調(diào)節(jié)上皮細(xì)胞表達(dá)IL-6的作用強(qiáng)予ⅠfimA型P.gingivalis，調(diào)節(jié)作用發(fā)生在轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后兩個(gè)水平。ⅣfimA型P.gingivalis上調(diào)IL-6mRNA表

7、達(dá)的作用強(qiáng)于ⅠfimA型P.gingivalis；IL-6蛋白和mRNA的表達(dá)不一致，ⅣfimA型P.gingivalis刺激下，上皮細(xì)胞培養(yǎng)上清液中IL-6的蛋白含量低于ⅠfimA型P.gingivalis，提示ⅣfimA型P.gingivalis蛋白酶對(duì)IL-6的降解作用強(qiáng)于ⅠfimA型P.gingivalis。 4.ⅣfimA型P.gingivalis調(diào)節(jié)上皮細(xì)胞表達(dá)IL-8的作用強(qiáng)于ⅠfimA型P.gingivalis；

8、調(diào)節(jié)作用發(fā)生在轉(zhuǎn)錄后水平。ⅣfimA型P.gingivalis上調(diào)IL-8mRNA表達(dá)的作用與ⅠfimA型P.gingivalis相似；IL-8蛋白和mRNA的表達(dá)不一致，ⅣfimA型P.gingivalis刺激下，上皮細(xì)胞培養(yǎng)上清液中IL-8的蛋白含量低于ⅠfimA型P.gingivalis，提示ⅣfimA型P.gingivalis蛋白酶對(duì)IL-8的降解作用強(qiáng)于ⅠfimA型P.gingivalis。 5.本研究條件下上皮細(xì)胞I

9、L-1β蛋白和mRNA的表達(dá)都很低，表明P.gingivalis刺激下，上皮細(xì)胞IL-1β表達(dá)不敏感。 6.P.gingivalis刺激下上皮細(xì)胞ICAM-1mRNA的表達(dá)上調(diào)，上皮細(xì)胞膜ICAM-1的表達(dá)增強(qiáng)，ⅣfimA型P.gingivalis的這種上調(diào)作用強(qiáng)于ⅠfimA型P.gingivalis。 綜上所述，ⅡfimA型和ⅣfimA型P.gingivalis與中國(guó)人慢性牙周炎的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。ⅣfimA型P.gi