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研究目的研究淀粉与蔗糖、高果糖玉米糖浆(HFCS)间的交互作用对变形链球菌(S.mutans)的产酸力、粘附力和生物膜形成能力产生的影响,并进一步检测其致龋相关基因和调控通路的表达情况,从而可以更深入地探究变形链球菌的致龋机制,为临床上进行合理的饮食搭配提供参考和依据。材料和方法:1.致龋力的研究:S.mutans UA159分别培养于4组实验组(淀粉+蔗糖、淀粉+HFCS、蔗糖+HFCS和淀粉+蔗糖+HFCS)和3组对照组(淀粉、蔗糖和HFCS)中。于培养的5个时间点分别测量每组的p H值,比较产酸力;结晶紫染色结合比色法评估粘附力;激光共聚焦显微镜(CLSM)下观察24h后各组生物膜的形态和胞外多糖的形成情况,并记录厚度。2.致龋相关基因表达的研究:获取各组经糖溶液处理后形成的菌斑生物膜,于培养的20h时提取RNA,检测S.mutans胞外多糖合成及降解、产酸与耐酸、两元件调控系统及糖转运有关基因的表达,探索致龋相关基因的调控机制。结果:1.4、24和48h时,淀粉+蔗糖组的产酸量明显大于蔗糖组(P<0.05);除4h时淀粉+HFCS组的产酸量比HFCS组明显增加外,其余时间点的Δp H均明显小于后者(P<0.05);淀粉+蔗糖+HFCS组在各时间点的Δp H均显著大于蔗糖+HFCS组(P<0.05)。2.S.mutans在淀粉+蔗糖和淀粉+蔗糖+HFCS组的粘附力和生物膜厚度均显著大于蔗糖组和蔗糖+HFCS组(P<0.05),且形成的生物膜呈成片的团块状,胞外多糖十分密集;而其在淀粉+HFCS组中的粘附力和生物膜厚度均比HFCS组明显降低(P<0.05),生物膜呈点隙状,不致密。3.淀粉+蔗糖组与蔗糖组相比,gtf B&C、lia S的表达明显上调(P<0.05),同时gbp A、vic R、scr A&B以及pts H的表达明显降低;淀粉+HFCS组与HFCS组相比,gbp C、ldh、atp D、lia S、cia H和pts H的表达均显著增强(P<0.05),而仅有gbp B的表达明显降低;淀粉+蔗糖+HFCS组与蔗糖+HFCS组相比,gtf B&C、gbp C、atp F&D和cia R的表达明显上调(P<0.05)的同时下调了gbp A&D、vic K、scr B和pts I的表达。结论1.淀粉能协同HFCS上调ldh的表达,促进S.mutans产酸;但HFCS与蔗糖的交互作用不明显;三种碳水化合物能共同加快产酸速度,使得产酸量增大。2.淀粉和蔗糖同时存在能促进S.mutans的粘附和生物膜形成,这与gtf B&C的表达上调有关;但加入HFCS反而会拮抗蔗糖或蔗糖+淀粉对S.mutans致龋力的促进作用,表现为粘附力的减弱、生物膜厚度的降低以及胞外多糖合成的减少。3.淀粉与蔗糖、HFCS间的交互作用与两元件信号调控系统的精密调节有关,还会影响S.mutans的糖转运系统。其中,淀粉与蔗糖的交互作用会引起Vic RK和Lia RS调控系统的改变,而淀粉与HFCS则主要涉及Lia RS和Cia RH的调节。当淀粉、蔗糖和HFCS共同存在时,均会受到两元件信号系统的调控并能协同促进蔗糖的转运。