蓝光对阪崎肠杆菌的杀菌及机制研究

本文以食源性致病菌阪崎肠杆菌为对象,研究了医学领域抗细菌感染蓝光的杀菌作用,并首次对其杀菌机制进行了探究。结果表明,当蓝光剂量大于30 J/cm~2时,对阪崎肠杆菌具有显著杀菌作用,照射剂量达240 J/cm~2时,杀菌率超过8 log 10 CFU。亚致死剂量(0～30 J/cm~2)蓝光照射下,单线态氧(~1O_2)探针SOSG开始出现绿色荧光信号,显示细胞内1O2涌现并造成细胞外壁微小孔洞;活性氧物质(ROS)也迅速产生并逐渐增大至5 a.u.;随后脂质氧化标志物丙二醛(MDA)逐渐增加,显示细胞内产生脂质氧化。上述胞内物质变化导致细胞外膜受损,30 J/cm~2蓝光下细胞外膜渗透性增加了48.96%;此外脂肪酰基谱测定揭示,不饱和脂肪酸C18:2,C16:1和C18:1含量减少并逐渐消失,很可能是细胞外膜损伤的重要原因之一。本研究确证了蓝光下细菌胞内~1O_2、ROS及脂质氧化物的动态变化,更重要是的,揭示了细胞外膜损伤是蓝光杀菌的重要方式之一,因为细菌脂质尤其是不饱和脂肪酸是蓝光杀菌重要靶标,本研究将有助于蓝光杀菌机制的深入探究。