[发明专利]水杨酸甲酯在制备沙门氏菌Ⅲ型分泌系统抑制剂中的应用

说明书

本发明涉及水杨酸甲酯在制备沙门氏菌Ⅲ型分泌系统抑制剂中的应用，以人宫颈癌细胞(HeLa)为感染载体，证实水杨酸甲酯通过抑制Ⅲ型分泌系统的功能，从而对沙门氏菌感染具有显著的抑制作用。相比传统抗生素在直接杀死沙门氏菌的作用机制，中药化合物水杨酸甲酯以T3SS为靶标的治疗策略可以解除病原细菌的武装，但不直接杀死它们，给予细菌的选择压力小，从而降低了产生耐药性的风险。此外，天然的水杨酸甲酯最初发现于自然界的柳树皮、白珠树叶及甜桦树中；之后实现了可以人工制备，具有来源广泛、成本低廉和治愈率高的特点。

技术领域

本发明涉及水杨酸甲酯在制备沙门氏菌Ⅲ型分泌系统抑制剂中的应用，属于医学制药技术领域。

背景技术

抗生素耐药性细菌正在威胁全球公共卫生，并且正在威胁我们治疗常见传染病的能力。随着抗生素功效的下降，感染(如肺炎，肺结核，败血症，淋病和食源性疾病)的治疗正变得越来越具有挑战性。迫切需要单独或与传统抗生素结合使用的新型抗感染疗法，以预防或治疗细菌病原体。III型分泌系统(T3SS)将效应蛋白转运到真核宿主细胞中以诱导感染，这对于某些细菌性病原体的毒力至关重要。以T3SS为靶标的治疗策略可以解除病原细菌的武装，但不直接杀死它们，从而降低了产生耐药性的风险。因此，T3SS似乎是开发针对细菌感染药物的新靶标。

沙门氏菌病是公共卫生学上具有重要意义的人畜共患病之一，其病原沙门氏菌属肠道细菌科，可感染包括人类在内的多种动物，人畜感染后可呈无症状带菌状态，也可表现为有临床症状的致死性疾病，沙门氏菌可加重病态或死亡率，或者降低动物的繁殖生产力，不仅给公共卫生带来沉重的负担，同时给社会造成经济损失。沙门氏菌血清型鼠伤寒沙门氏菌利用沙门氏菌致病岛1(SPI-1)上编码的T3SS诱导炎性腹泻并侵袭非吞噬上皮细胞，T3SS装置是一种针状结构，可将细菌效应蛋白注入宿主细胞以建立感染，且该机制广泛分布于革兰氏阴性细菌中，因此沙门氏菌T3SS可以作为开发抗毒力药物的新策略。

传统上用于抗感染的药用植物，是发现药物的宝库。一些类黄酮，如黄芩素和槲皮素，通过阻断T3SS效应和鼠伤寒沙门氏菌易位到上皮细胞而抑制入侵。百里酚，伞花烃的天然单萜酚衍生物，可抑制伤寒沙门氏菌SipA由易位到HeLa细胞。目前，国内外未见水杨酸甲酯通过抑制沙门氏菌Ⅲ型分泌系统的功能来抵抗沙门氏菌感染的报道。

发明内容

本发明所述水杨酸甲酯CAS登录号为119-36-8，分子式为C₈H₈O₃，分子量为152.15。

水杨酸甲酯的化学结构式如下：

本研究以沙门氏菌T3SS效应蛋白为药物靶标筛选得到的天然化合物水杨酸甲酯为沙门氏菌致病岛1(SPI-1)抑制剂，该抑制剂可阻断几种SPI-1相关效应蛋白的分泌且不影响细菌生长，因此对SPI-1介导的HeLa细胞侵袭具有很强的抑制作用。进一步的研究表明，水杨酸甲酯显着降低了某些SPI-1基因的转录，例如SipA，SipB和HilA。在动物感染模型中，水杨酸甲酯可有效保护鼠伤寒沙门氏菌感染小鼠引的死亡和病理损伤。总之，本研究提出了一种有效的SPI-1抑制剂水杨酸，它通过调节主要调节基因的转录来降低SPI-1效应蛋白的表达。

附图说明

图1：水杨酸甲酯抑制效应蛋白SipA的易位进而抑制T3SS的功能(蓝色表示沙门氏菌T3SS效应蛋白SipA的转运功能正常；绿色沙门氏菌T3SS效应蛋白SipA不能正常转运)

图2：水杨酸甲酯不影响鼠伤寒沙门氏菌的生长(横轴表示时间，纵轴表示OD_600nm测定值)

图3水杨酸甲酯对HeLa细胞无细胞毒性(横轴表示水杨酸甲酯的浓度，纵轴表示HeLa细胞LDH释放量)

图4：水杨酸甲酯对沙门氏菌介导HeLa细胞损伤的保护作用(横轴表示不同浓度水杨酸甲酯处理组，纵轴为LDH释放量)