四環黴素誘導陰道鞭毛蟲死亡之分子機制

陰道鞭毛蟲為真核單細胞原蟲，寄生於人類的泌尿生殖道，其感染所引起的陰道鞭毛蟲症為最常見的非病毒之性接觸傳染疾病之一。5-Nitroimidazoles為最常用於治療陰道鞭毛蟲症之藥物。然而，根據研究報告顯示，臨床上約2.5-5 %感染陰道鞭毛蟲症患者，對此類藥物產生抗藥性，因此勢必尋找新的且有效之替代藥物。四環黴素為廣泛用於治療革蘭氏陽性與陰性細菌之抗生素，近年來也可見用於治療寄生性原蟲之感染。目前已知四環黴素對部份寄生性原蟲具毒殺之原因為透過粒線體之胞器，但對於缺乏粒線體之陰道鞭毛蟲而言，是否具有毒殺之效果以及作用機制，仍是需要被探討之重要課題。本研究利用次世代定序技術來探討經四環黴素作用下之陰道鞭毛蟲，其基因表現之差異，進而找出可能調控毒殺蟲體之分子機制，並了解其與目前已知之四環素毒殺機制是否相同，以及探討其陰道鞭毛蟲與目前已知死亡方式之相關性。研究結果證實，四環黴素對陰道鞭毛蟲具有毒殺之作用，其蟲體死亡之型態與目前已知細胞凋亡之特徵相似。另外，於四環黴素作用後自噬作用相關蛋白表現受到抑制，因此其可能為藥物毒殺陰道鞭毛蟲的標的之一，於蟲體中扮演促進存活之角色。次世代定序資料分析結果同時顯示，四環黴素促使氨醯tRNA合成酶、糖解路徑、肝醣分解路徑基因表現量均增加，並產生大量丙酮酸代謝產物。轉譯作用相關以及糖解路徑上游之基因表現則受到抑制。另外，氫化體代謝路徑中，參與電子傳遞之基因，於四環黴素作用後其基因表現亦受到抑制。本研究之發現不但於治療陰道鞭毛蟲症上，提供了一新的可作為替代之藥物，可解決目前於治療對5-Nitroimidazoles具有抗性之陰道鞭毛蟲上之困擾。此外，本研究亦建立了一套四環黴素作用後陰道鞭毛蟲次世代定序之參考資料，此平台對未來研究陰道鞭毛蟲藥物之分子機制與藥物發展上，提供了一完整之比對模式。