致病菌抵抗溶菌酶機制的研究進展分析

李夢迪 杜思

武漢產品質量監督檢驗所

前言：溶菌酶之所以名為溶菌酶是因為其具有一定的溶菌作用。溶菌酶序列穩定保守，是典型的無毒無害的抗菌蛋白，對生物體的免疫能力有著極為重要的影響作用，對生命體的天然免疫系統的構成，有著極為重要的作用。溶菌酶的存在極為廣泛，高等動植物組織及其分泌物、部分微生物及部分噬菌體的構成中都有溶菌酶的存在。其中，含量最為豐富的就是蛋清。

一、致病菌抵抗溶菌酶機制中存在的問題

目前針對溶菌酶的研究中，發現蛋清中溶菌酶的含量極為豐富，遠遠多于其他生物體。溶菌酶存在廣泛，現階段對于溶菌酶的研究已初步成型，能夠廣泛運用于生產生活中。但目前我國對于溶菌酶的研究程度還遠遠不夠。目前，溶菌酶由于其獨特的優勢與作用，已經廣泛運用于醫療領域、藥物領域、生物工程領域、以及食品工業生產領域，具有極為廣闊的發展前景。尤其在食品工業生產領域，溶菌酶憑借著其自身的實力充分證明了其強力有效的防腐保鮮作用，對于水產類、肉類以及乳制品類的防腐保鮮有著極為明顯有效的效果。但隨著研究的不斷深入，研究不斷取得進展，溶菌酶的弊端與短板也逐漸顯現。目前的研究手段中，已經能夠通過提純PG以及液質聯用對脫乙酰以及乙酰化的機制進行分析與研究，但研究手段仍不完善，提純機制存在一定的阻礙與問題。在研究中發現，溶菌酶具有良好的抗菌性，對于食品保存具有良好的保險防腐作用的同時，它的抑菌譜以及抑菌效力卻有一定的局限性，難以發揮作用，受到了極大的阻礙。同時，在與致病菌斗爭以來，致病菌已經形成了抵抗機制，能夠有效躲避溶菌酶的防御。即便溶菌酶具有極強的抗菌活性，但致病菌已經通過突變以及變異，形成了破壞溶菌酶的消殺機制，能夠消除溶菌酶的防御，從而對生物體造成一定的傷害以及感染，嚴重影響食品安全以及醫療救治，并對人類身體健康造成一定的威脅[1]。

二、致病菌抵抗溶菌酶機制中的解決對策

（一）肽聚糖修飾 限制作用

溶菌酶自身的特性，使得它在運動以及散發活性作用的過程中能夠與肽聚糖上的乙酰基之間形成有效的水解活性，有效抑制致病菌的發展。但致病菌已經針對這一限制進化出了能夠對肽聚糖單體進行脫離乙酰基的基因機制，對于溶菌酶原本對于致病菌的敏感度產生了嚴重影響，使得溶酶菌對于致病菌的判斷有所遲緩。肽聚糖脫離乙酰基，降低溶菌酶對于致病菌的敏感度，這一點已經得到了充分證明。致病菌為抵抗溶菌酶形成自身的保護機制，除脫乙酰化手段外，還通過乙酰化進行抵抗。通過在細菌的羥基上添加乙酰基，從而實現通過空間位置的阻隔，組織溶菌酶與肽聚糖之間的結合與聯合，避免它們攜手共同抵抗致病菌的侵襲。有效限制了溶菌酶的作用[2]。

（二）溶菌酶因子 抑制作用

致病菌在對抗溶菌酶機制上，根據多年來的對抗經驗，部分致病菌已經能夠有效對抗溶菌酶內在的防御機制。為了有效對抗溶菌酶的阻礙以及抵抗，致病菌種類內部已經能夠生成有效的溶菌酶抑制劑。在研究過程中發現，目前溶酶菌抑制劑僅僅存在于革蘭氏陰性菌中。溶酶菌抑制劑的作用，是為了確保致病菌以及細菌能夠有效避免寄宿生命體內在的溶酶菌抵抗防御機制，保護入侵細菌能夠免受防御抵抗機制的影響，提高致病菌以及入侵細菌在生命體中的存活率。溶菌酶抑制劑對于入侵細菌及致病菌的效力以及毒力具有一定的影響，或許能夠控制致病菌以及細菌內部的內源性裂解轉糖基酶的作用，影響到致病菌的代謝。

（三）陽離子抗菌蛋白質 殺菌作用

陽離子抗菌蛋白質與細菌所帶有的負電荷細胞胞膜相結合，對于高效滅菌具有極為強效明顯的作用。因此，致病菌以及入侵細菌為了降低電荷，中和成中性電荷，以限制對于溶菌酶與其他陽離子抗菌蛋白形成對抗致病菌以及入侵細菌的對抗系統[3]。在現階段的研究過程中發現金黃葡撻球菌中致病菌以及入侵細菌，為了抵抗溶菌酶的抗菌性，通過將肽鏈第二個位置的谷氨酸酰胺轉化為谷氨酰胺，以提升整體對溶菌酶的抵抗性。

總結：溶菌酶作為能夠幫助生物體有效防御抵抗外援微生物、致病菌的侵害，對于生命科學研究一直都有重要意義。溶菌酶與致病菌的斗爭中，致病菌已經進化完善出多種機制抵抗溶菌酶消殺，能夠逃避溶菌酶的免疫。溶菌酶廣泛運用于食品生產中具有確保食品安全、抑制致病菌作用。因此，研究致病菌抵抗溶菌酶機制的研究，對于食品的防腐安全有著重要的作用。