利用肉桂天然成分抑制雞大腸桿菌機制研究獲進展
近日，華南農業大學藥用植物研究中心教授吳鴻團隊與廣東省農業科學院蠶業與農產品加工研究所助理研究員周芳合作，在利用肉桂天然成分抑制雞大腸桿菌機制研究方面取得新進展。相關成果發表于《食品生物科學》（Food Bioscience）。
禽大腸桿菌病的耐藥性問題是一個重大的公共衛生問題，它不僅影響家禽業的發展，還對食品安全和人畜共患疾病的出現構成嚴重的威脅。脂多糖是大腸桿菌細胞壁的重要成分，其與磷脂共同構成細胞壁外膜，以抵御抗生素、噬菌體和免疫細胞等作用。肉桂精油具有很強的體外抑菌活性，特別是對多重耐藥菌的抑菌效果顯著，可以通過破壞細胞壁的完整性來導致菌體的死亡，但作用機制尚不明確。
該成果通過比較肉桂精油的主成分反式肉桂醛對敏感菌和耐藥菌細胞壁完整性破壞的作用效果，著重研究了反式肉桂醛對細胞壁外膜主要成分脂多糖積累的調控機制。揭示了反式肉桂醛可以通過打破脂多糖和磷脂的平衡來破壞細胞壁的完整性，進而抑制菌體的生長。
從細胞壁外膜和內膜破壞程度，蛋白質和DNA/RNA泄漏量，生物膜的抑制和LPS含量變化來看，反式肉桂醛更容易破壞敏感菌的細胞結構。而從脂多糖重要合成酶基因水平分析來看，反式肉桂更易調控耐藥菌的重要合成酶基因水平。反式肉桂醛可能同時通過調控LPS合成途徑中重要合成酶基因lpxA、lpxC、lpxK和lpxM的表達以及ftsH、lapB和yejM的表達，不同程度地調控敏感細菌和耐藥細菌的LPS含量。
該研究表明，反式肉桂醛具有研發成為抗臨床菌株引起的雞傳染病新藥的潛在可能。
上述研究得到國家自然科學基金、“十四五”廣東省農業科技創新十大主攻方向“揭榜掛帥”項目、廣東省自然科學基金和廣東省基礎與應用基礎研究基金等項目的資助。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.fbio.2024.104559
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