基于牛A型巴氏杆菌recA氟喹诺酮类药物耐药抑制剂筛选研究

目的本研究以SOS反应关键启动基因recA为靶点,筛选潜在药源分子以期增强氟喹诺酮类药物的治疗作用,并延长其使用寿命。材料和方法首先运用同源建模构建RecA蛋白模型,通过高通量虚拟筛选方法从小分子库(Cayman)中筛选recA的潜在抑制剂,同时测定苗头化合物对对氟喹诺酮敏感株P3以及耐药株P32的最低抑菌浓度(MIC)、部分抑菌指数(FICI),并通过qPCR的方法从mRNA水平上验证筛选获得的小分子化合物对recA的抑制作用;通过构建牛荚膜A型多杀性巴氏杆菌的SOS反应启动子荧光报告载体,检测小分子化合物对牛荚膜A型多杀性巴氏杆菌对SOS反应的影响;通过检测游离磷酸盐的含量检测化合物对RecAAlisertib配制蛋白的影响;最后构建小鼠P3-肺炎感染模型表儿茶素和环丙沙星联合应用的治疗模型,通过对靶器官载菌量、耐药菌形成频率等的测定对其联合应用的体内治疗效果进行评价。结果通过分子对接的方法成功筛选到靶向牛荚膜A型多杀性巴氏杆菌RecA的潜在药源分子表儿茶素,通过部分抑菌指数测定,表明表儿茶素与环丙沙星联selleck抑制剂用对氟喹诺酮敏感株P3以及耐药株P32呈相加作用,并可显著抑制亚抑菌浓度环丙沙星压力下P32菌株recA的表达。表儿茶素能减少牛荚膜A型多杀性巴氏杆菌SOS反应启动所需的ATPase,抑制SOS反应发生。同时表儿茶素与环丙沙星联用可降低牛荚膜A型多杀性巴氏杆菌的突变频率、生物被膜形成能力、SI指数、延长对环丙沙星耐药形成时间,并Oncologic treatment resistance减少持留菌的形成。在安全性评价中表儿茶素与环丙沙星联合使用对RAW264.7细胞以及293细胞无细胞毒性,对兔红细胞无溶血活性。在体内感染模型中表儿茶素与环丙沙星联合治疗具有良好疗效,可抑制小鼠肺脏组织中牛荚膜A型多杀性巴氏杆菌持留菌的形成、降低耐药菌形成频率和突变频率。结论本研究利用分子对接技术对RecA蛋白抑制剂进行了高通量虚拟筛选,发现表儿茶素作为抑制剂显著抑制了多杀性巴氏杆菌对氟喹诺酮类药物耐药的形成。在体外,表儿茶素与环丙沙星共给药可提高抗菌药物的疗效。