多重耐药性金黄色葡萄球菌由于爆发地区广、感染人数多、死亡率高而引起临床广泛关注。全球细菌耐药监测数据表明,近年来耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)检出率呈不断上升的趋势,且与乙肝、艾滋病并列为世界三大最难解决的感染性疾患。更为严重的是,某些MRSA菌株进一步突变降低了对万古霉素的敏感性,出现了耐药性更强的万古霉素中度耐药菌株(VISA)和耐万古霉素的金葡菌(VRSA)。研发安全有效的抗多重耐药性金黄色葡萄球菌感染的新药和新型治疗方法已成为亟待解决的全球性公共卫生问题之一。免疫疗法是一种极具前景的新型抗耐药菌感染疗法,可在很大程度上避免因选择性压力引起的病原菌耐药性的问题。目前已有十几种免疫调节肽作为抗感染药物处于临床研究阶段。Cathelicidin是脊椎动物体内的一类十分重要的免疫调节肽家族,除具有直接杀菌活性外,还表现出多种免疫调节活性,包括直接或间接诱导免疫细胞趋化与分化、调节细胞因子和趋化因子水平、抑制过度炎症反应、诱导血管生成和伤口修复等。本论文围绕从缅甸蟒(Python bivittatu)体内发现的一种兼具广谱高效in vitro杀菌活性与优异免疫调节活性的新型cathelicidin家族免疫调节肽(CATHPbl)的动物感染模型评价、初步用药参考及其抗MRSA/VRSA感染的多重作用机制开展研究,主要内容如下:(1)利用RACE-PCR技术从缅甸蟒体内首次克隆获得六条全长的cathelicidins免疫调节肽(CATHPbl-6),并对其invitro杀菌、抗生物膜、免疫调节活性及毒性进行了系统研究。CATHPbl,2,4表现出很强的广谱快速杀菌活性,尤其对一些临床分离的耐药菌;CATHPbl-4能显著抑制病原菌生物膜的形成,并有效消除已形成的成熟生物膜;CATHPbl,2,4,6具有很强的免疫调节活性。结合毒理及初级成药性评价,CATHPbl表现出最优的药理学活性及成药性,可用于体内抗感染活性研究。(2)In vivo抗感染效果评价结果表明:CATHPbl在多种小鼠感染模型,尤其是MRSA/VRSA感染模型中均表现出良好的治疗效果。感染前或感染后给药,均能显著降低小鼠死亡率及腹腔液和脾脏中的细菌总负荷,5 mg/kg剂量的作用效果优于20 mg/kg的头孢哌酮/舒巴坦钠;药效不受给药途径的限制,局部或系统给药均有良好的治疗效果;对人正常细胞毒副作用低,极少引起肥大细胞脱颗粒,血清稳定性较好。(3)抗耐药金葡菌感染多重机制研究表明:CATHPbl具备两亲性α螺旋结构,可通过破坏细菌细胞膜完整性引起细菌死亡,发挥in vitro杀菌活性;此外,可通过调控MAPK/NF-kB信号通路,抑制VRSA感染引起的小鼠腹腔炎症反应。其免疫调节抗感染活性依赖于中性粒细胞和巨噬细胞,且可能主要是通过对中性粒细胞的诱导趋化和功能调控实现invivo抗病原菌感染功效。(4)对中性粒细胞的功能调控研究表明:CATHPb1可显著促进中性粒细胞的呼吸爆发,且相同剂量的CATHPb1作用下被诱导产生的活性氧量远多于巨噬细胞;同时还可显著促进中性粒细胞胞外陷阱(Neutrophil extracellular traps,NETs)的形成,在提高NETs耐核酸酶降解能力的同时增强NETs诱捕病原菌的能力。