肠出血性大肠杆菌 O157:H7 (EHEC) 感染是一个世界性问题,目前尚无有效的治疗方法。生物膜的形成与肠出血性大肠杆菌感染密切相关,也是抗菌素耐药性的一种机制。方法与结果:对560种纯化的EHEC植物化学物质进行抗生素膜筛选,结果显示,5μg/ml的银杏酸C15:1和银杏酸C17:1以及100μg/ml的银杏叶提取物显著抑制了聚苯乙烯和玻璃表面以及尼龙膜上的EHEC生物膜形成。重要的是,在它们的工作浓度下,银杏酸和银杏叶提取物不会影响细菌生长。转录分析表明,银杏酸C15:1抑制肠大肠杆菌中的卷曲基因和噬菌体基因,这些发现与菌毛产生减少和生物膜减少一致。有趣的是,银杏酸和银杏叶提取物并没有抑制共生大肠杆菌K-12菌株的生物膜形成。此外,银杏酸和银杏叶提取物抑制了3种金黄色葡萄球菌菌株的生物膜形成。结论:本研究结果表明,植物次生代谢产物是生物膜抑制剂的重要来源。
本研究以绿色荧光蛋白(GFP)标记的菌株为研究对象,探讨了银杏酸C15:1(GA(C15:1))单体的抗菌活性及机制。方法和结果:GA对革兰氏阳性菌具有显著的抗菌活性,但一般不影响革兰氏阴性菌的生长。抗菌机制研究表明,大量的GA(C15:1)可以在短时间内穿透GFP标记的淀粉芽孢杆菌,从而导致细菌中GFP的淬灭。体外结果表明,GA(C15:1)可以抑制包括DNA聚合酶在内的多种蛋白质的活性。体内结果表明,GA(C15:1)可显著抑制DNA、RNA和淀粉样芽孢杆菌蛋白的生物合成。结论:我们推测GA(C15:1)通过抑制淀粉双歧杆菌的蛋白质活性而达到其抗菌作用。GA(C15:1)不能大量穿透革兰氏阴性菌,细菌细胞壁中的脂溶性成分可以截留GA(C15:1),这是GA(C15:1)对革兰氏阴性菌没有显著抗菌作用的主要原因之一。
Pseudodactylogyrus 是水产养殖的欧洲鳗鳗的重要单基因寄生虫,可引起严重的鳃病变。方法与结果:本研究采用生物测定引导的分离方法,研究了银杏叶粗提取物、组分和胸膜外化合物在体内条件下对假指趾病的影响。采用4种溶剂(石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水)提取银杏叶胸膜外。其中,只有石油醚提取物显示出较强的活性,因此,使用各种色谱技术进行进一步的分离和纯化。通过比较光谱数据(IR、NMR 和 EI-MS)与文献值,鉴定出两种具有有效活性的化合物,即银杏酸 C13:0 和银杏酸 C15:1。发现它们在 2.5mg l⁻1 和 6.0mg l⁻1 浓度下 100% 有效,ED₅₀ 值分别为 0.72mg l⁻1 和 2.88mg l⁻1。在为期5天的安全性测试中,银杏酸C13:0和银杏酸C15:1分别在浓度高达10.0和18.0mg l⁻1时对健康幼鳗是安全的。结论:这两种化合物具有潜在的结果,可以作为植物来源的抗寄生虫药来控制假指趾病。
上皮间充质转化 (EMT) 是调节肿瘤转移的关键细胞现象。方法与结果:本研究探讨了银杏酸是否会影响肺癌细胞中的EMT及其作用的相关潜在机制。我们发现银杏酸 C15:1 (GA C15:1) 抑制 A549 和 H1299 肺癌细胞的细胞增殖、侵袭和迁移。GA C15:1 还抑制 EMT 相关基因(纤连蛋白、波形蛋白、N-钙粘蛋白、MMP-9、MMP-2、Twist 和 Snail)的表达,并抑制 TGF-β 诱导的 EMT,通过降低间充质标志物(纤连蛋白、波形蛋白、N-钙粘蛋白)、MMP-9、MMP-2、Twist 和 Snail 的表达来评估。然而,GA C15:1 不影响 A549 和 H1299 细胞中各种上皮标志蛋白(Occludin 和 E-cadherin)的表达。TGF-β诱导的从上皮细胞到间充质细胞的形态变化以及诱导的侵袭和迁移被GA C15:1逆转。最后,GA C15:1不仅消除了基础PI3K/Akt/mTOR信号级联反应,还降低了TGF-β诱导的肺癌细胞PI3K/Akt/mTOR通路的磷酸化。结论:总体而言,这些发现表明GA C15:1通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路抑制肺癌的侵袭和迁移,并为控制肿瘤细胞的转移播散提供了潜在的治疗化合物来源。
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刘盼盼