[doc] 生殖支原体的研究进展

[doc] 生殖支原体的研究进展 生殖支原体的研究进展 国外医学皮肤性病学分册20Q生筮鲞箜鱼塑 生殖支原体的研究进展 许阳骆丹 摘要生殖支原体自首次被分离出以来,相关研究已经有了很大进展, 其独特的基因组和生 长代谢特点,与非淋菌性尿道炎,前列腺炎,盆腔炎症性疾病和HIV感 染之间的关系,治疗中抗生 素的选择和耐药机制等方面均是研究热点所在,文中就近年来的研 究成果进行了综述. 关键词支原体属 自1981年Tully等首次从非淋菌性尿道炎 (NGU)患者的泌尿生殖道内分离出生殖支原体 (Mycoplasmagenitalium,Mg)以来,与Mg相关的研 究有了很大进展.现就Mg的生物学特性,与疾病 的关系,对抗生素的敏感性和耐药机制以及分离鉴 定方法等方面的新近研究资料综述如下. 一 ,生物学特性 Mg是一种界于细菌和病毒之间的微生物,缺少 细胞壁,能独立复制.寄生于人和其他灵长类动物 的泌尿生殖道和呼吸道黏膜中,在SP一4培养基中 能形成独特的”煎鸡蛋”样菌落.有3层膜样结构 包裹,有细胞骨架样的结构,可呈一定形状如梨形, 烧瓶状或有尖端的棒锤状….1995年人们完成了 Mg基因序列测定,发现Mg是迄今为止发现的能自 我复制的最小微生物J.1996年Mushegian等将 Mg与流感嗜血杆菌的基因组序列进行对比分析,提 出了”最小基因序列”学说,认为能独立复制的生物 至少具有256个基因,这提示似乎可以用最少的基 因来模拟一个较为低级的生命状态. (一)Mg基因组的特点: 1.517个基因,580,070个碱基对,平均约每个 基因1.25kb,其中约10%是宿主特异性的;已经明 确了475个读码的功能,包括细胞转运,能量代 谢和DNA复制,转录,翻译及修复等过程J. 2.鸟嘌呤和胞嘧啶共占32%,而在rRNA和tR. NA操纵子中分别占44%和52%,高于平均值,可能 与编码rRNA和tRNA的二级结构有关. 作者单位:210029南京医科大学第一附属医院皮肤科 本文主要缩写:NGU:非淋菌性尿道炎,Mg:生殖支原体,MIC:最 小抑菌浓度 391 ? 综述? 3.Mg可能是从革兰阳性细菌进化而来,在进 化过程中丢失了很多与生化代谢相关的基因,如氨 基酸,脂肪酸,嘌呤和嘧啶的合成基因J. 4.用转位子插入干扰基因功能的方法研究Mg, 发现有265,350个基因是Mg在实验室条件下生 长所必须的,包括了100个功能不明的基因J.尽 管数据与Mushegian等提出的”最小基因序列”之间 仍有差别,但该试验已提供了一个较好研究思路. (二)Mg的代谢特点j:无细胞色素,无三羧酸 循环;能固定二氧化碳;耗能ATP来磷酸化6一磷酸 果糖;能转换嘌呤和嘧啶;合成胸腺嘧啶有限;生长 需要一些小分子,如:磷酸吡哆醛,I一磷酸核糖;能 代谢葡萄糖不能代谢精氨酸和尿素;难培养与超氧 化阴离子和羟基的产生有关. 二,Mg与临床疾病的关系 Mg的致病性可能与Mg黏附寄宿上皮细胞有 关,而这种黏附作用依赖于黏附因子MgPa.用单克 隆抗体分别覆盖MgPa的N端,C端和中间部分,再 让Mg与HEP一2细胞接触,发现C端的单克隆抗 体可以阻止Mg与细胞的黏附,这就表明C端与黏 附相关J.还有研究发现,在Mg基因中存在着一 个和MgPa基因操纵子同源的DNA片段家族,该研 究认为这些重复序列的出现可能与Mg抗原的变异 及逃避宿主的免疫反应有关. (一)非淋菌性尿道炎(NGU):Mg是否为NGU 的病原体一直为人们所关注.不断有报道发现Mg 感染与NGU(包括急性,慢性与复发性NGU)相 关..,且这种相关与衣原体感染无关联.已有动 物实验证实了Mg感染能引起尿道的急性炎症且伴 有抗体生成.Homer等研究发现Mg与慢性 NGU(其定义为NGU治疗后超过32d仍未愈)也是 相关的,其机制可能与热休克蛋白HSP60引起的免 疫反应有关.Deguchi等?应用PCR定量检测了 复发性NGU患者初段尿中Mg数量的变化,发现复 发患者初段尿中Mg增多,表明Mg的生长增殖与复 发性NGU相关. (二)前列腺炎:虽然细菌感染是前列腺炎的主 要原因,但是有很多患者并没有明确的病原学依据, 而仅仅依赖于经验性治疗,且疗效并不理想,提示可 能还有其他微生物的感染.Krieger等?用PCR检 测了慢性前列腺炎患者中Mg,衣原体等非细菌性可 疑病原体,135例患者中只有8%检出了相应的病原 体,其中有5例Mg阳性.,包括1例合并衣原体感 染,该研究表明Mg感染与慢性前列腺炎可能有关 联.但是感染因素是否是慢性前列腺炎的主要原因 仍需作更多的研究. (三)盆腔炎症性疾病与妊娠:Uno等?研究发 现Mg的感染与非衣原体性宫颈炎,附件炎相关; Cohen等u用lPCR法检测子宫内膜标本后发现,在 经组织学证实为子宫内膜炎的58例患者中,有9例 Mg阳性,在非子宫内膜炎的57例对照者中只有1 例Mg阳性,表明Mg感染与子宫内膜炎的发生密切 相关.Clausen等H5l|研究发现Mg感染可导致输卵 管炎症,进而可导致不孕.研究提示Mg可能沿生 殖道向上感染,从宫颈到子宫内膜进而引起附件 炎,而输卵管炎及炎症后瘢痕的形成可引起不孕. 尽管Mg感染可能导致宫颈炎,子宫内膜炎,附 件炎及不孕,但有学者研究发现,对于孕妇而言,Mg 感染和妊娠失败并无关联.Labbe等?..在1014例 孕妇的宫颈中取材,经PCR检测发现有6.2%孕妇 感染Mg,但是Mg感染和早产,流产,死产以及低出 生体重儿的发生均无显着相关.Blanchard等发 现,在有尿道炎或宫颈炎的孕妇中11%Mg阳性,但 是相应羊水标本PCR检测未查见Mg,提示Mg似乎 不能穿过胎盘.母亲Mg感染对于胎儿而言似乎没 有致命危害,其相应机制是因为上述的Mg不能穿 过胎盘还是其他原因,仍需作进一步研究. (四)HIV感染:有很多研究发现,在HIV感染 的成人中Mg的感染明显高于对照组,Mg和其他一 些支原体又被称为”AIDS相关支原体”.Martinelli 等?副研究了无尿道炎症状的正常人群,HIV感染者 和艾滋病患者中Mg感染情况,发现艾滋病患者中 Mg的感染率叨显高于H?感染者和正常人群,表 国外医学皮肤性病学分册2003年第29卷第6期 明Mg感染与HIV感染相关,但是有Mg感染的艾滋 病患者并没有尿道炎症状,研究者进而对Mg在 NGU致病中的主导作用提出了质疑. Hussain等?首次研究了HIV感染的儿童中支 原体感染状况,他们从HIV感染的儿童和正常对照 儿童尿液标本中分离培养了不同型的支原体,辅以 PCR检测,发现在15个HIV感染的儿童中13例有 支原体感染,而在15例对照者中只有1例,有显着 差异,且不同型支原体的感染与宿主的免疫状态有 关,在有严重免疫缺陷的儿童中以MS,发酵支原体 和穿通支原体等为主;而在早期HIV感染儿童中多 为人型支原体和解脲脲原体. 三,Mg对抗生素的敏感性 治疗Mg感染可选用的抗生素包括四环素类, 喹诺酮类,大环内酯类等.Taylor.Robinson等综 合了较多试验结果,将最小抑菌浓度(MIC)<1 mg/L为敏感,1一10r~g/L为部分敏感,>10mg/L 为不敏感,据此得出Mg敏感的药物有:l四环素,红 霉素,克拉霉素,阿奇霉素,链霉素,司氟沙星;部分 敏感药物有:克林霉素,林可霉素,氯霉素,环丙沙 星;不敏感药物有:萘啶酸,头孢类,青霉素和利福 平.临床上有一些难治性与复发性Mg感染,原因 一 方面在于Mg为胞内寄生,其敏感的抗生素大多 为抑菌剂而不是杀菌剂,另一方面还与Mg耐药性 的产生有关. 四环素类药物通常为治疗Mg感染的首选药 物,然而现在已经出现了耐药?.已有较多研究发 现解脲脲原体,人型支原体的耐药与四环素耐药基 因tet.M有关,但在Mg方面尚缺乏相关研究报道. Mg对喹诺酮类药物的耐药可能与喹诺酮抗性 决定区域(quinoloneresisitancedetermingregion),即 编码DNA螺旋酶A,B亚单位的gyrA,gyrB基因和 编码托朴异构酶?的parC,parE基因的变异有关. Deguchi等用PCR扩增了Mg阳性的NGU患者 在左旋氧氟沙星治疗前后的喹诺酮抗性决定区域, 结果发现parC基因编码的第87位的天冬氨酸在治 疗后出现了变化,顽固感染患者变为了酪氨酸,1例 复发患者变为了天冬酰胺.提示parC基因编码的 单个氨基酸改变会导致Mg对喹诺酮类药物的敏感 性下降,且喹诺酮类药物的应用可能会诱导出耐药 株. Mg,其他支原体,螺旋体等柔膜细菌普遍对利 外医学皮肤性病学分册2003年第29卷第6期 福平不敏感.这与编码RNA多聚酶B亚单位的 rpoB基因的变异有关,即所谓的”区域”,测定 rpoB基因编码的氨基酸序列,发现耐药性与526位 组氨酸变为天冬酰胺有关. 已有研究表明肺炎支原体和人型支原体对大环 内酯类药物的耐药,与23SrRNA的基因突变有 关],但Mg还未见相关报道. 四,Mg的分离培养 Mg在普通培养基中很难生长.因缺乏生物合 成所必需的相关基因,Mg的生长完全依赖于外源氨 基酸,核苷酸,维生素,胆固醇等物质的供给.Mg在 sP一4培养基中的初代生长时间一般都超过30d, 这给Mg’的检测和研究带来了诸多不便.1996年 Jensen等首次在vero细胞中培养Mg获得成功, 初代生长时间缩短至20d左右.根据Mg培养基颜 色变化,生化代谢,菌落形态及电子显微镜观察等方 法可鉴定分离株,也可用分子生物学方法鉴定,后者 多以M@a和16SrRNA基因序列为目的基因进行 PCR扩增,亦可进行核酸序列测定与分析. 综上所述,MS有着独特的最小基因组,是在体 外能自我复制的最小微生物.Mg与NGU,前列腺 炎,盆腔炎症性疾病以及HIV的感染之间可能有相 关性,然而确切的致病机制并非很清楚.Mg抗生素 耐药性的出现可能与某些基因变异有关.sP一4培 养基能够用于分离培养Mg,而veYo细胞内Mg培养 的成功则缩短了培养时间,这促进了Mg相关研究 的建立与开展. 参考文献 1TullyJG,Taylor—RobinsonD,Cole myeoplasmainthehumanurogenital l288—1291. 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(收稿13期:2003—02—27)