畜牧兽医学报

作者：梁莉雯, 李军星, 袁秀芳, 余斌, 叶十一, 徐丽华, 苏菲, 刘璨颖

单位：1. 佛山大学动物科技学院, 佛山 528200；2. 浙江省农业科学院畜牧兽医研究所, 杭州 310002

关键词：茶皂素,多重耐药,猪源产肠毒素大肠杆菌,抑菌活性,抑菌机制

基金：浙江省重点研发计划(2022C02024)

本研究旨在探索茶皂素对猪源多重耐药性产肠毒素大肠杆菌(enterotoxigenic E.coli, ETEC)的抑菌效果，并解析其抑菌机制，为防控ETEC感染引起的仔猪腹泻提供新思路。本研究首先采用标准的纸片扩散法，评估所选取的猪源ETEC菌株对一系列抗生素的敏感性，并利用96孔微量肉汤稀释法测定抗生素及茶皂素对该ETEC菌株的最小抑菌浓度(MIC)。通过对比有无茶皂素处理条件下，该ETEC菌株的生长曲线变化、超微结构变化，以及胞内核酸、蛋白质和碱性磷酸酶等物质的泄漏情况，明确茶皂素对猪源多重耐药性ETEC的抑菌作用。此外，还采用转录组学技术分析有无茶皂素处理条件下细菌基因表达谱的差异，揭示茶皂素对该猪源ETEC的抑菌作用机制。此外，利用CCK-8方法评估茶皂素在猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)上的安全性和有效性。药敏试验结果显示，该猪源ETEC菌株对临床常用的14种抗生素中的9种具有耐药性，属于多重耐药菌株。而茶皂素的MIC为50 mg·mL-1，在1×MIC和2×MIC的浓度下，它对猪源多重耐药ETEC菌株展现出较强的抑菌活性，能在12 h的作用时间内有效抑制该ETEC菌株的生长和繁殖。经过1×MIC和2×MIC浓度的茶皂素处理后，细菌的形态结构发生显著变化。具体表现为细菌细胞结构受到严重破坏，导致细菌胞外的核酸、可溶性蛋白质以及碱性磷酸酶的浓度在最初的2 h内显著性上升，并且在整个12 h的观察期内，这些物质的浓度均显著高于对照组，最终导致细菌的死亡。SDS-PAGE电泳结果显示，经过茶皂素处理的ETEC菌株，在相对分子质量15~25 ku的蛋白质条带明显减少。转录组分析进一步揭示，茶皂素的抑菌机制可能涉及多个层面，包括抑制脂多糖的生物合成、影响核糖体的功能以及干扰细菌蛋白质的合成过程等相关通路。此外，研究还发现，在0.781~12.5 μg·mL-1的浓度，茶皂素对IPEC-J2细胞无明显的毒副作用。特别地，在12.5 μg·mL-1的浓度下，茶皂素能显著提高IPEC-J2细胞在受到ETEC感染后的存活率。综上所述，茶皂素对猪源多重耐药性ETEC菌株具有显著的抑菌活性，其抑菌机制复杂且多层面。研究结果为茶皂素作为天然抑菌剂在畜牧业中的应用提供了理论支持。

来源：2025年第5期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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