不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌刺激上皮细胞表达细胞因子的比较

目的比较不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis）刺激下口腔上皮细胞表达细胞因子的水平。方法P.gingivalis ATCC33277（IfimA）,W83（ⅣfimA）,47A-1（ⅣfimA）分别与KB细胞ATCCCCL17共同孵育6h,在3h和6h收集细胞和培养上清液。逆转录-聚合酶链式反应检测KB细胞IL-8,IL-6,IL-1βmRNA的表达,酶联免疫反应检测培养上清液中IL-8,IL-6,IL-1β的变化。结果3h时,ⅣfimA组IL-6蛋白水平低于IfimA组（P〈0.05）,6h时,ⅣfimA组IL-6和IL-8蛋白水平均低于ⅠfimA组（P〈0.05）;IL-8,IL-6mRNA和蛋白水平表达不一致,提示存在转录后水平的调节。3h,6h时,IL-1β对P.gingvalis刺激不敏感,mRNA和蛋白表达水平都很低。结论P.gingivalis fimA基因型与上皮细胞表达细胞因子的水平相关,提示P.gingivalis致病性与其fimA基因型相关。     

两种fimA基因型牙龈卟啉单胞菌刺激下口腔上皮细胞ICAM-1的表达

目的比较2种fimA基因型牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis,P．gingivalis）刺激下口腔上皮细胞ICAM-1的表达水平。方法实验组用P．gingivalis ATCC 33277（Ⅰ型菌毛组）,W83（Ⅳ型菌毛组）,47A-1（Ⅳ型菌毛组）分别与KB细胞（ATCC CCL17）共同孵育24h;对照组为未受P.gingivalis刺激的KB细胞。分别在1h、3h、6h和24h收集细胞,运用流式细胞仪检测KB细胞膜上ICAM-1的动态表达。结果P．gingivalis刺激细胞后3h、6h和24h,实验组ICAM-1的表达水平均高于对照组;2种fimA基因型P．gingivalis调节KB细胞表达ICAM-1的方式相似,Ⅳ型菌毛组的调节作用强于Ⅰ型菌毛组。结论P.gingivalis上调口腔上皮细胞表达ICAM-1的水平与其fimA基因型相关,提示P.gingivalis致病性与其fimA基因型相关。     

不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌刺激中性粒细胞产生基质金属蛋白酶8和9的比较

目的比较不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌（P.gingivalis）刺激下人外周血中性粒细胞（PMNs）产生基质金属蛋白酶8、9（MMP-8、MMP-9）的差异。方法采用密度梯度离心分离法分离纯化培养PMNs,P.gingivalis ATCC33277（ⅠfimA）、WCSP 115（ⅡfimA）、WCSP 1.5（ⅢfimA）、W83（ⅣfimA）、WCSP 559（ⅣfimA）菌悬液与新鲜分离的PMNs悬液共孵育2 h,于5 min、30 min、1 h、2 h收集上清液,用ELISA方法检测MMP-8、MMP-9的表达。结果不同fimA基因型P.gingivalis刺激PMNs产生MMP-8、MMP-9的能力都显著高于未受刺激组;ⅡfimA、ⅣfimA（W83）型P.gingivalis刺激PMNs分泌MMP-8在速度及量上均高于ⅢfimA、ⅣfimA（WCSP 559）型P.gingivalis;ⅠfimA、ⅡfimA、ⅣfimA（W83）型P.gingivalis刺激PMNs分泌MMP-9能力高于ⅢfimA、ⅣfimA（WCSP 559）型P.gingivalis。结论ⅡfimA、ⅣfimA型P.gingivalis的致病能力相对较强,提示P.gingivalis的毒力和致病性与fimA基因型存在相关性。     

Ⅰ、ⅣfimA型牙龈卟啉单胞菌对内皮细胞与平滑肌细胞共培养体系产生内皮素-1及一氧化氮的影响

［摘要］ 目的 研究不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis）刺激人脐静脉血管内皮细胞（human umbilical vein endothelial cells,HUVECs）及人脐动脉血管平滑肌细胞（human umbilical artery smooth muscle cells,HUASMCs）共培养体系产生内皮素-1（endothelin-1,ET-1）和一氧化氮（NO）的水平。方法 用ⅠfimA型P.gingivalis（ATCC 33277）和ⅣfimA型P.gingivalis（W83）分别刺激HUVECs-HUASMCs共培养体系,于2、8、24、48 h时收集细胞培养上清液,酶联免疫反应检测ET-1的含量,硝酸还原酶法测定NO的含量。各组均设阴性对照组（纯培养基）及阳性对照组（1 μg/mL E.coli-LPS）。结果 HUVECs-HUASMCs共培养体系在Ⅰ、ⅣfimA型P.gingivalis刺激作用下产生ET-1和NO的量以及ET-1/NO水平,与阴性及阳性对照组比较存在差异。ⅠfimA型P.gingivalis刺激细胞共培养模型分泌ET-1和NO情况的总趋势与阴性对照组相似、而ⅣfimA型P.gingivalis的刺激作用总趋势则与阳性对照组相似,ⅣfimA型P.gingivalis较ⅠfimA型P.gingivalis刺激共培养细胞可分泌更多的ET-1、而NO量减少,ⅣfimA型P.gingivalis感染48 h的细胞共培养模型表现出明显的ET-1/NO的失衡。结论 不同fimA型P.gingivalis刺激共培养模型后产生ET-1及NO的情况及ET-1/NO的水平有明显差异,可能与其本身毒力相关,ⅣfimA型P.gingivalis比ⅠfimA型P.gingivalis更易引起内皮功能紊乱。     

不同fimA型牙龈卟啉单胞菌降解上皮细胞间连接蛋白能力的初步研究

目的:研究不同fimA型牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,P.g)破坏上皮细胞间连接能力,探讨fimA基因型与致病力差异之间的关系。方法:应用不同fimA型P.g菌株ATCC 33277(Ⅰ型),WCSP115(Ⅱ型),WCSP1.5(Ⅲ型),W83(Ⅳ型),3501(Ⅴ型),4702(Ib型)分别与口腔上皮细胞系KB细胞在标准条件下共同孵育,于孵育后0.5、1和3 h,收集细胞蛋白,应用Westen-blot检测N-钙粘素(N-cadherin)和β-连环素(β-Catenin)的动态表达。结果:与对照组比较,各fimA型P.g对KB细胞N-cadherin和β-Catenin蛋白的表达均有明显的降解作用;其中ⅡfimA型组N-cadherin和β-Catenin蛋白的表达量低于其它fimA型组。结论:P.g可破坏上皮细胞间连接成分,破坏上皮细胞的完整性,而Ⅱ型fimA型P.g水解上皮细胞间粘合连接蛋白的能力强于其它fimA型。提示fimA基因型的不同可能是P.g的致病力差异的基因基础。     

两种基因型牙龈卟啉单胞菌对上皮细胞的影响

目的 比较2种fimA基因型牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,P.g)刺激下口腔上皮细胞白介素-6( Interlukin-6,IL-6)的表达.方法 以未受P.g刺激的上皮细胞作为对照组,实验组用P.g ATCC 33277(I型菌毛组)和W83、47A-1(Ⅳ型菌毛组)分别与口腔上...     

不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌对牙龈成纤维细胞表达白细胞介素-8的影响

目的:研究不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis, Pg)对人牙龈成纤维细胞表达IL- 8的影响,探讨fimA基因型与Pg致病力差异之间的关系.方法: Pg ATCC 33277(Ⅰ型),WCSP115(Ⅱ型),WCSP1.5(Ⅲ型),W83(Ⅳ型)分别与牙龈成纤维细胞在标准条件下共同孵育,于孵育后1、3、6、12 h收集细胞和上清,应用实时荧光定量RT- PCR和ELISA法分别检测牙龈成纤维细胞IL- 8 mRNA和蛋白的动态表达.结果:与对照组比较,各fimA型Pg对牙龈成纤维细胞IL- 8 mRNA和蛋白的表达均有明显的促进作用(P<0.01);其中ⅡfimA型组IL- 8 mRNA和蛋白的表达量明显高于其它fimA型组,不同时间点IL- 8 mRNA相对表达量分别为20.42±2.21～103.01±12.50,蛋白分泌水平为(137.46±4.97～323.24±13.74) pg/ml;而Ⅲ fimA型Pg组的表达水平弱于其它fimA型组,IL- 8 mRNA相对表达量为3.61±0.39～12.88±1.56,蛋白分泌水平为(44.83±3.68～189.19±87.34) pg/ml, 差异有统计学意义(P<0.05).结论:Pg可促进牙龈成纤维细胞IL- 8 mRNA和蛋白的表达,且各fimA型Pg的促进作用有所差异.提示: fimA基因型的不同可能是Pg的致病力差异的基因基础.     

不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌黏附和侵入口腔上皮细胞能力的比较

目的 通过比较临床分离的不同fimA型牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)菌株黏附和侵入KB细胞的能力,探讨不同fimA基因型Pg菌株之间致病力差异的原因.方法 应用培养法和抗生素保护法测定不同fimA型Pg菌株黏附和侵入KB细胞的能力,扫描电镜观察不同fimA型Pg对KB细胞的黏附情况.结果 所有菌株均可黏附和侵入KB细胞,黏附率为0.523%～37.125%,侵入率为0.017%～3.750%;各fimA型Pg菌株之间黏附和侵入KB细胞的能力差异无统计学意义(P>0.05);各株Pg之间、4株Ⅱ型菌株之间、5株Ⅳ型菌株之间,黏附和侵入KB细胞的能力差异有统计学意义(P<0.01).结论 Pg的fimA型与其对KB细胞的黏附和侵入能力无相关性,提示可能存在其他影响不同fimA型Pg致病力差异的因子.     

不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌黏附和侵入口腔上皮细胞能力的比较

目的 通过比较临床分离的不同fimA型牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)菌株黏附和侵入KB细胞的能力,探讨不同fimA基因型Pg菌株之间致病力差异的原因.方法 应用培养法和抗生素保护法测定不同fimA型Pg菌株黏附和侵入KB细胞的能力,扫描电镜观察不同fimA型Pg对KB细胞的黏附情况.结果 所有菌株均可黏附和侵入KB细胞,黏附率为0.523%～37.125%,侵入率为0.017%～3.750%;各fimA型Pg菌株之间黏附和侵入KB细胞的能力差异无统计学意义(P>0.05);各株Pg之间、4株Ⅱ型菌株之间、5株Ⅳ型菌株之间,黏附和侵入KB细胞的能力差异有统计学意义(P<0.01).结论 Pg的fimA型与其对KB细胞的黏附和侵入能力无相关性,提示可能存在其他影响不同fimA型Pg致病力差异的因子.     

不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌黏附和侵入口腔上皮细胞能力的比较

目的 通过比较临床分离的不同fimA型牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)菌株黏附和侵入KB细胞的能力,探讨不同fimA基因型Pg菌株之间致病力差异的原因.方法 应用培养法和抗生素保护法测定不同fimA型Pg菌株黏附和侵入KB细胞的能力,扫描电镜观察不同fimA型Pg对KB细胞的黏附情况.结果 所有菌株均可黏附和侵入KB细胞,黏附率为0.523%～37.125%,侵入率为0.017%～3.750%;各fimA型Pg菌株之间黏附和侵入KB细胞的能力差异无统计学意义(P>0.05);各株Pg之间、4株Ⅱ型菌株之间、5株Ⅳ型菌株之间,黏附和侵入KB细胞的能力差异有统计学意义(P<0.01).结论 Pg的fimA型与其对KB细胞的黏附和侵入能力无相关性,提示可能存在其他影响不同fimA型Pg致病力差异的因子.     

不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌刺激牙龈成纤维细胞后单核细胞趋化蛋白1的表达

目的 比较不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)刺激下人牙龈成纤维细胞单核细胞趋化蛋白1 mRNA和蛋白的表达水平,比较不同fimA基因型Pg毒力和致病性的差异.方法 Pg ATCC 33277(Ⅰ型,T1组),WCSP115(Ⅱ型,T2组),WCSP1.5(Ⅲ型,T3组),W83(Ⅳ型,T4组)分别与牙龈成纤维细胞在标准条件下共同孵育,对照组加入2 ml达尔伯克氏改良伊格尔培养基,每组3孔.分别于孵育后1、3、6和12 h收集细胞和上清液,应用实时荧光定量反转录聚合酶链反应(RT-PCR)和ELISA法分别检测牙龈成纤维细胞单核细胞趋化蛋白1 mRNA和蛋白的动态表达.结果 与对照组比较,各fimA型Pg刺激下牙龈成纤维细胞单核细胞趋化蛋白1 mRNA和蛋白水平的表达量均明显上调(P<0.05);其中T2组Pg的刺激作用强于其他各型,不同时间点单核细胞趋化蛋白1 mRNA相对表达量分别为(25.75±3.12)～(326.69±35.35),蛋白分泌水平为(178.20±46.20)～(443.46±82.19)ng/L;而T3组Pg弱于其他各型,单核细胞趋化蛋白1 mRNA相对表达量为(4.16±0.82)±(94.17±18.56),蛋白分泌水平为(86.95±23.90)～(264.01±28.59)ng/L,差异有统计学意义(P<0.05).结论 Pg可诱导牙龈成纤维细胞mRNA和蛋白水平过表达单核细胞趋化蛋白1,提示fimA基因型的不同可能与Pg的毒力和致病性存在相关性.     

不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌在青春期龈炎患者中的分布

目的:分析不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis)在青春期龈炎患者和青春期牙周健康者中的分布。方法:收集51例青春期龈炎患者和46例青春期牙周健康者的龈下菌斑,采用16SrRNA PCR检测P.gingivalis,并根据各fimA基因型的特异引物,用PCR检测不同fimA基因型菌株的分布。结果:龈炎组各fimA基因型P.gingivalis的总检出率:Ⅰ型34.2%,Ⅱ型55.3%,Ⅳ型18.4%,Ⅲ型和Ⅴ型未检出;另有7例(占18.4%)未分出型别。健康组各fimA基因型P.gingivalis的总检出率:Ⅰ型14.3%,Ⅱ型85.7%,Ⅲ型14.3%,Ⅳ型28.6%,Ⅴ型未检出;另有2例(占14.3%)未分出型别。结论:青春期龈炎和青春期牙周健康者龈下菌斑中的P.gingivalis存在fimA基因多态性。fimA基因Ⅱ型是其主要存在的基因型,其次是Ⅰ型和Ⅳ型,Ⅲ型和Ⅴ型较少或不能检出。     

不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌在牙周健康人群中的分布

目的调查不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌 (P.gingivalis)在牙周健康人群中的分布情况。方法收集136例牙周健康者的龈下菌斑样本,采用16S rRNAPCR法检测P.gingivalis;并根据各fimA基因型特异性引物,用PCR法检测不同fimA基因型P.gingivalis的分布。 结果136例牙周健康者的龈下菌斑样本中携带P.gingivalis的阳性率为22.1%。大多数受检者龈下菌斑中只检测到1种fimA基因型 P.gingivalis菌株(80.0%);5例样本检出了2种fimA型P.gingivalis(16.7%),且均为ⅠfimA型与其它fimA 型P.gingivalis的联合检出。各fimA型P.gingivalis的检出情况:Ⅰ型(66.7%)、Ⅰb型(6.7%)、Ⅱ型(6.7%)、 Ⅲ型(10%)、Ⅳ型(6.7%)、Ⅴ型(16.7%)。Ⅰ型的检出率明显高于其它各型,差异有统计学意义(P<0.05);其它各fimA型 P.gingi-valis间的检出差异均无统计学意义。结论本研究条件下ⅠfimA型P.gingivalis在牙周健康人群中检出例数最高,提示:我 国牙周状况不同人群携带的P.gingivalis菌株fimA基因型可能存在差异。?     

不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌对人脐静脉内皮细胞产生血管细胞黏附分子1和细胞间黏附分子1的影响

目的 观察不同fimA基因型牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)产生血管细胞黏附分子1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)和细胞间黏附分子1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)的影响,探讨Pg在动脉粥样硬化发生、发展中的可能作用.方法 实验分别以PgATCC33277 (Ⅰ fimA ) 、WCSP115 (Ⅱ fimA)、W83 (Ⅳ fimA)和大肠杆菌脂多糖刺激HUVEC作为T1、T2、T3组(3个实验组)和阳性对照组,未受刺激的HUVEC作为阴性对照组;标准条件下厌氧培养上述3型Pg,将其以及大肠杆菌脂多糖分别与 HUVEC共同孵育2、6、24 h,采用流式细胞术检测HUVEC表面ICAM-1和VCAM-1的蛋白表达量,并通过激光共聚焦显微镜观察ICAM-1和VCAM-1的表达分布情况.结果 Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ fimA型Pg刺激HUVEC后,细胞表面ICAM-1表达均增强(P<0.05),2、6、24 h表达量分别为Ⅰ fimA:60.27±5.43、80.81±1.44、85.94±2.56;Ⅱ fimA:86.69±8.81、90.19±0.00、96.18±0.48,Ⅳ fimA:59.66±0.40、85.79±4.86、96.04±2.07.除2 h时ⅠfimA与Ⅳ fimA型Pg刺激的HUVEC表面ICAM-1表达量差异无统计学意义外,其他各时间点Ⅱ、Ⅳ fimA型Pg的刺激作用均强于Ⅰ fimA型Pg(P<0.05).本研究条件下,Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ fimA型Pg刺激HUVEC后2、6、24 h表达VCAM-1的水平均较低,各实验组与对照组间相比差异均无统计学意义(P>0.05).激光共聚焦显微镜观察显示,Pg刺激下HUVEC表达ICAM-1和VCAM-1增加,在Ⅱ、Ⅳ fimA型Pg刺激下,HUVEC中ICAM-1和VCAM-1荧光点相对较多且分布范围广.结论 牙周主要致病菌Pg毒力和致病性与其fimA基因型相关,Ⅱ fimA和Ⅳ fimA型Pg 有较强的上调HUVEC表达细胞黏附分子的能力,可能导致血管内皮功能紊乱.

Abstract：

Objective To investigate the effect of Porphyromonas gingivalis(Pg) with different fimA genotypes on vascular cell adhesion molecule-1(VCAM-1) and intercellular adhesion molecule-1(ICAM-1) production by human umbilical vein endothelial cells(HUVEC). Methods In the present study, PgATCC33277(type Ⅰ fimA genotype), WCSP 115(type Ⅱ fimA genotype), W83(type Ⅳ fimA genotype), and Escherichia coli-lipopolysaccharide (Ec-LPS) were designed as experimental group 1, 2, 3, and positive control group, respectively, to stimulate HUVEC, and the un-stimulated HUVEC were analyzed as negative control group. The three strains of Pg were cultured anaerobically in standard condition, and then the Pg cells and Ec-LPS were co-cultured with HUVEC for 2, 6, and 24 h, respectively. The amount of ICAM-1 and VCAM-1 produced by HUVEC was detected with flow cytometry(FCM). The expression of ICAM-1 and VCAM-1 by HUVEC were assayed with confocal laser scanning microscope(CLSM). ResultsThe expression of ICAM-1 on the surface of HUVEC were intensified after infected by Pg with Ⅰ, Ⅱ, and Ⅳ fimA genotypes (P<0.05). The amounts of ICAM-1 were 60.27±5.43, 80.81±1.44, and 85.94±2.56 for Pg with type Ⅰ fimA genotype, 86.69±8.81, 90.19±0.00, and 96.18±0.48 for Pg with type Ⅱ fimA genotype, 59.66±0.40, 85.79±4.86, and 96.04±2.07 for Pg with type Ⅳ fimA genotype at 2, 6 and 24 h after infection, respectively. The up-regulation effects caused by Pg with type Ⅱ and Ⅳ fimA genotypes were stronger than those caused by Pg with type Ⅰ fimA genotype at different time points except at 2 h(P<0.05). Under the present experimental condition, infected by Pg with type Ⅰ, Ⅱ and Ⅳ fimA genotypes stimulated low expression of VCAM-1 by HUVEC, it showed no significant differences among all the groups (P>0.05). Expression of ICAM-1 and VCAM-1 in Pg infected HUVEC were confirmed by CLSM. Infection of HUVEC with Pg resulted in more fluorescence staining of ICAM-1 and VCAM-1 compared with that in uninfected HUVEC cultures. Conclusions The virulence and pathogenicity of Pg is associated with its fimA genotypes, Pg with type Ⅱ and Ⅳ fimA genes possess stronger ability to stimulate HUVEC to up-regulate the expression of cell adhesion molecules, which may lead to disorders in vascular endothelial function.