[发明专利]大黄单体在制备抑制猪链球菌或干预猪链球菌生物被膜中的用途

说明书

技术领域

本发明涉及大黄单体的新医药用途，尤其涉及大黄单体在制备抑制猪链球菌或干预猪链球菌生物被膜的药物中的用途，属于大黄单体的新医药用途领域。

背景技术

Ⅱ型猪链球菌(Streptococcus suis，S.suis)是一种重要的人畜共患病病原菌，可以引起猪的化脓性脑膜炎、败血症、心内膜炎、肺炎和关节炎等。S.suis形成生物被膜(biofilm，BF)后，在感染部位难以彻底清除，导致感染迁延不愈。生物被膜是指细菌在生长过程中，由于单一或多种细菌为了适应周围环境，吸附于非生物物质表面或机体黏膜及植入性生物医学材料表层并分泌胞外多糖而形成的三维立体空间结构的膜样结合物。生物被膜细菌是一种与浮游态细菌相对的生长方式，当细菌以生物被膜形式存在时，其对抗生素的抗性可提高10～1000倍，细菌BF的出现使临床用药面临严峻挑战。因此，如何抑制BF生成及减少BF感染是兽医临床亟待解决的难题，已成为国内外科研工作者关注的焦点。

大黄在中国民间为常用植物药，药用历史悠久，其味苦性寒，具有泻热通肠、凉血解毒、逐淤通经之功效。近年来研究发现，大黄具有抑菌抗炎、致泻、保肝、止血、降血脂、抑制寄生虫、利尿、肿瘤抑制、抗炎镇痛和中枢性解热作用等，但迄今尚无有关大黄单体抑制猪链球菌或干预猪链球菌生物被膜作用的报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供大黄单体在制备抑制猪链球菌或干预猪链球菌生物被膜的药物中的新用途，有效抑制猪链球菌或其生物被膜的形成。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

本发明首先建立了S.suis生物被膜模型研究大黄单体对S.suis生物被膜的影响。所述大黄单体包括大黄素、大黄酸、大黄酚、大黄素甲醚和芦荟大黄素5个蒽醌类化合物。本发明通过结晶紫染色和菌落计数检测大黄素、大黄酚、大黄酸、芦荟大黄素和大黄素甲醚对猪链球菌的干预作用，结果发现五种大黄单体对猪链球菌生物被膜的形成均有一定的抑制作用，尤其是大黄素的抑制效果最为明显(P＜0.01)；大黄酸组和大黄素甲醚组与阳性对照组相比差异显著(P＜0.05)；而大黄酚和芦荟大黄素组差异不显著(P＞0.05)。

在亚MIC(1/2、1/4、1/8)浓度时，大黄素对猪链球菌生物被膜形成有抑制作用，随大黄素浓度的升高抑制作用增强；而大黄素浓度为1/16MIC时，诱导了生物被膜的形成，使形成生物被膜量增加。

用1/2、1/4、1/8、1/16MIC的大黄素对猪链球菌生物被膜进行干预，在SEM下进行观察，经亚MIC(1/16MIC除外)大黄素干预后的猪链球菌生物被膜形态结构发生明显变化，生物被膜中细菌聚集成团的现象明显减少，呈细碎散在的、无规则的结构，且分布松散，可见浮游状态的细菌，分层的立体网状结构明显消失，并且整体结构比较薄，很容易看到菌落间的空白处，但仍可见纤维素样粘液物质；菌体的形态及大小无明显变化。表明大黄素有抑制生物被膜形成的作用。

通过荧光定量PCR方法检测大黄素对猪链球菌生物被膜中7个毒力基因mRNA表达量的影响，结果表明，大黄素对猪链球菌生物被膜中7个毒力基因mRNA表达量的影响均呈剂量效应关系；与对照组相比，CPS、GDH毒力基因mRNA表达量显著升高，1/2MIC组CPS、GDH表达量差异极显著(P<0.01)；MRP、GAPDH和SLY毒力基因mRNA表达量显著下降，1/2MIC组与1/4MIC组MRP、GAPDH和SLY表达量差异极显著(P<0.01)；FBPS毒力基因mRNA表达量显著下降，1/2MIC组FBPS表达量差异极显著(P<0.01)，1/4MIC组FBPS表达量差异显著(P<0.05)；EF毒力基因mRNA表达量下降，1/2MIC组EF表达量差异显著(P<0.05)。

通过荧光定量PCR方法检测大黄素对猪链球菌生物被膜信号分子LuxS/AI-2的mRNA表达量的影响，结果表明，与对照组相比，1/2MIC组与1/4MIC组LuxS表达量差异极显著(P<0.01)，1/8MIC组LuxS表达量差异显著(P<0.05)，mRNA表达量显著下降；且呈剂量效应关系。

综上所述，大黄素是一种潜在的生物被膜黏附抑制剂和QS信号系统抑制剂，能够有效干预猪链球菌生物被膜的形成。

因此，大黄单体，优选为大黄素，可以用于制备抑制猪链球菌的药物。

本发明公开了一种抑制猪链球菌的药物组合物，包括：有效量的大黄单体和药学上可接受的辅料或载体。