国际口腔医学杂志 ›› 2015, Vol. 42 ›› Issue (4): 401-405.doi: 10.7518/gjkq.2015.04.007

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十肽对变异链球菌生物膜生长和结构影响的实验研究

刘奕1 费伟1 王丽娜2 张思宇3 王艳君1 吴红崑4   

  1. 1.四川省医学科学院•四川省人民医院口腔科 成都 610072;2.大连医科大学口腔医院口腔内科 大连 116044;3.中国医科大学附属口腔医院预防科 沈阳 110001;4.口腔疾病研究国家重点实验室 华西口腔医院老年口腔科(四川大学) 成都 610041
  • 出版日期:2015-07-01 发布日期:2015-07-01
  • 通讯作者: 吴红崑,教授,博士,Email:whk-mo@263.net
  • 作者简介:刘奕,主治医师,博士,Email:liuyi82404@hotmail.com
  • 基金资助:

    四川省科技支撑计划项目(2008FZ0173);四川省人民医院博士基金项目(30305030568)

Effects of synthetic antimicrobial decapeptide on the growth and structure of Streptococcus mutans biofilm

Liu Yi1, Fei Wei1, Wang Lina2, Zhang Siyu3, Wang Yanjun1, Wu Hongkun4.   

  1. 1. Dept. of Stomatology, Sichuan Academy of Stomatology, Dalian Medical University, Dalian 116044, China; 3. Dept. of Prevention Dentistry, Hospital of Stomatology, China Medical University, Shenyang 110001, China; 4. State Key Laboratory of Oral Diseases, Dept. of Geriatric Dentistry, West China Hospital of Stomatology, Sichuan University, Chengdu 610041, China
  • Online:2015-07-01 Published:2015-07-01

摘要:

目的 评价人工合成抗菌肽(十肽)对口腔变异链球菌生物膜生长、结构及活性的影响能力。方法 人工合成十肽(氨基酸序列:KKVVFKVKFK-NH2)通过对细菌生物膜药物最低抑制生物膜形成浓度(MBIC)和药物最低清除已形成生物膜浓度(MBRC)2个指标的测定,研究和评估十肽对变异链球菌单菌生物膜的抑制和清除作用;在激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)下观察十肽作用下变异链球菌生物膜的形态、结构及活性变化。结果 当十肽浓度为62.5~125 μg?mL-1时,能够抑制变异链球菌生物膜的形成;当十肽浓度为250~500 μg?mL-1时,可破坏已形成24 h后的生物膜,CLSM下观察到十肽作用后生物膜结构残存,死菌增多,生物膜厚度明显降低。结论 新型人工合成抗菌肽(十肽)不仅可抑制主要致龋菌变异链球菌单菌生物膜的生长形成,而且可破坏已经形成24 h后的生物膜结构。

关键词: 十肽, 变异链球菌, 生物膜

Abstract:

Objective This study aimed to evaluate the effects of synthetic antimicrobial decapeptide on the growth and structure of Streptococcus mutans biofilm. Methods In our previous study, the antimicrobial activity of decapeptide (KKVVFKVKFK-NH2) against major cariogenic and periodontopathogenic bacteria and Candida albicans was investigated in vitro. Streptococcus mutans, the causative agent of dental caries, was chosen for in-depth evaluation. In the present study, the antimicrobial activity of decapeptide against the growth and structure of Streptococcus mutans biofilm was investigated by determining minimum biofilm inhibition concentration(MBIC) and minimum biofilm reduction concentration (MBRC). The morphological characteristics and activity of bacterial biofilm were observed through confocal laser scanning microscopy(CLSM). Results Decapeptide suppressed Streptococcus mutans biofilm formation at MBIC of 62.5 μg?mL-1 to 125 μg?mL-1; decapeptide also reduced microbial activity of Streptococcus mutans biofilm developed for 24 h at MBRC of 250 μg?mL-1 to 500 μg?mL-1. CLSM results revealed that the cells in decapeptidetreated groups were disrupted; cell debris was also observed in decapeptide-treated groups. Conclusion This study indicated that the effect of decapeptide on bacterial biofilm not only inhibited bacterial biofilm growth but also disrupted mature biofilm structure and composition that developed for 24 h.

Key words: decapeptide, Streptococcus mutans, biofilm

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