腸球菌致病機(jī)理及感染與疾病的探討

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1、腸球菌致病機(jī)理及感染與疾病的探討劉艷華1呂治2(1興安盟人民醫(yī)院內(nèi)蒙古烏蘭浩特137400;2北京友誼醫(yī)院北京100744)【摘要】木文通過探討腸球菌致病機(jī)理及感染與各類疾病的關(guān)系，得山結(jié)論：開展腸球菌致病機(jī)制的研究，對(duì)預(yù)防和控制腸球菌感染的發(fā)生及耐藥株的產(chǎn)生有十分重要的意義，也有利于新靶點(diǎn)抗菌藥物的研發(fā)及臨床抗菌新療法的開展?！娟P(guān)鍵詞】腸球菌致病機(jī)理感染疾病【中圖分類號(hào)】R378【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】2095-1752(2012)02-0363-01腸球菌(Enterococcus)廣泛分布在自然界，是人類腸道的正常菌群，為條件致

2、病菌。木文就腸球菌致病機(jī)理及其所致感染與疾病的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。1致病基因及其蛋白物質(zhì)1.1細(xì)胞溶解素(Cyl)1.1.1細(xì)胞溶解素基因的結(jié)構(gòu)及表達(dá)細(xì)胞溶解素基因位于腸球菌信息素應(yīng)答質(zhì)粒或染色體上，由六個(gè)部分組成：結(jié)構(gòu)基因兩個(gè)亞單位cylLI和cylLs,修飾基因cylM,轉(zhuǎn)運(yùn)基因cylB,激活基因cylA和免疫基因cyll?；虮磉_(dá)時(shí)，首先在核糖體上合成無活性的結(jié)構(gòu)蛋白前體CyILI*和CyILs*,然后二者在修飾蛋白CyIM和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白CyIB的作用下生成結(jié)構(gòu)蛋白中間產(chǎn)物CylLl’和CyILs’并分泌到腸球菌細(xì)

3、胞外［1,2］，最后由激活蛋白CyIA從CyLI’和CylLs’的氨基末端各酶切去6個(gè)氨基酸，生成具有溶解細(xì)胞活性的結(jié)構(gòu)蛋白CyLl”和CylLs”［l］。免疫蛋白Cyll位于細(xì)胞膜上，富有疏水氨基酸，可以保護(hù)腸球菌免受自身分泌細(xì)胞溶解素的溶解［1］。1.1.2細(xì)胞溶解素基因的表達(dá)調(diào)控及細(xì)胞溶解素的致病作用細(xì)胞溶解素基因的表達(dá)由結(jié)構(gòu)蛋白亞單位CylLs”正向調(diào)控，由細(xì)胞溶解素抑制蛋白CylR1和CylR2負(fù)向調(diào)控。氧對(duì)腸球菌致病基因表達(dá)異有調(diào)控作用。細(xì)胞溶解素不僅溶解某些G+細(xì)菌，還可作用于紅細(xì)胞及其它真核細(xì)胞的膜

4、靶位，在胞漿膜上形成小孔，引起胞漿膜破裂，小分子物質(zhì)溢出，造成宿主細(xì)胞損傷。1.2明膠酶（GelE）1.2.1明膠酶基因的結(jié)構(gòu)及表達(dá)調(diào)控明膠酶基因gelE位于腸球菌染色體上，長度約1530個(gè)堿基，上游是糞腸球菌調(diào)節(jié)因子基因fsr和三個(gè)啟動(dòng)子，在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控明膠酶基因的表達(dá)；下游是絲氨酸蛋白酶基因sprE,由855個(gè)堿基組成，與腸球菌損傷宿主組織有關(guān)。1.2.2明膠酶的結(jié)構(gòu)及致病作用明膠酶由509個(gè)氨基酸組成，包括信號(hào)序列、前導(dǎo)序列和成熟蛋白序列。致病作用包括：（1）奮利于腸球菌及艿致病物質(zhì)向組織周圍擴(kuò)散；（2）冇利于合成正常的致病蛋白在腸

5、球菌表面停留發(fā)揮致病作用；（3）有利于腸球菌在宿主組織內(nèi)擴(kuò)散；（4）有利于致病質(zhì)粒播散。1.3腸球菌表面蛋白（Esp）1.3.1腸球菌表面蛋白基因的結(jié)構(gòu)腸球菌表面蛋白基因esp位于腸球菌染色體上，基因結(jié)構(gòu)非常獨(dú)特，核心區(qū)由多個(gè)堿基序列重復(fù)組成。其中，5’端是1?3個(gè)A堿基序列，3’端是占整個(gè)esp基因31%、高度保守的3?9個(gè)C堿基序列，兩個(gè)B堿基序列分別位于A和C堿基序列之后，基因水平的同源重組決定了堿基序列重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)。1.3.2腸球菌表面蛋白的結(jié)構(gòu)及致病作用腸球菌表面蛋白由1873個(gè)氨基酸組成，與堿基序列核

6、心區(qū)的結(jié)構(gòu)相似，主要由A、C兩個(gè)氨基酸片段重復(fù)組成，在腸球菌臨床分離株中A氨基酸片段出現(xiàn)1?3次，C氨基酸片段高度保守，一般以82?84個(gè)氨基酸為一個(gè)組成單位重復(fù)出現(xiàn)3?9次。腸球菌表面蛋白因核心區(qū)氨基酸重復(fù)次數(shù)不同而大小不一，在感染初始階段人分子腸球菌表面蛋白冇利于腸球菌對(duì)宿主細(xì)胞的粘附，定植完成后小分子腸球菌表面蛋白則奮利于腸球菌逃避宿主免疫系統(tǒng)的清除作用。1.4腸球菌膠原蛋白粘附素（Ace）1.4.1膠原蛋白粘附素基因的結(jié)構(gòu)膠原蛋白粘附素基因ace位于腸球菌染色體上，主要由A、B兩種堿基序列組成，其中A堿基序列高度保守，B堿基序列則

7、富于變化，至少存在4種類型。1.4.2膠原蛋白粘附素的結(jié)構(gòu)及致病作用膠原蛋白粘附素由721個(gè)氨基酸組成，主要由高度保守的A氨基酸片段和富于變化的B氨基酸片段組成。糞腸球菌在體外46°C培養(yǎng)以及在腸球菌感染者的體內(nèi)均可以粘附于靶細(xì)胞的胞外矩陣蛋白上，不同實(shí)驗(yàn)菌株、不同實(shí)驗(yàn)室之間糞腸球菌粘附性各旮不同。膠原蛋白粘附素的粘附依賴于宿主細(xì)胞壁膠原蛋白I、IV的含量，具冇密度依賴性和動(dòng)力飽和度。1.5聚集物質(zhì)（AS）1.5.1聚集物質(zhì)基因及表達(dá)調(diào)控聚集物質(zhì)基因as位于腸球菌的信息素應(yīng)答質(zhì)粒上，由信息素應(yīng)答系統(tǒng)調(diào)控表達(dá)。當(dāng)感染發(fā)生吋，不攜帶致病質(zhì)粒的

8、受體菌分泌信息素作用于攜帶致病質(zhì)粒的供體菌，啟動(dòng)供體菌信息素應(yīng)答系統(tǒng)，促使供體菌分泌聚集物質(zhì)。在聚集物質(zhì)基因上游有一個(gè)大約10kb的龐大基因，參與其表達(dá)調(diào)控。1.5.2聚集物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及致病作用