[发明专利]一种基于PFOR酶活性导向的FMT供体筛选方法及其应用

说明书

本发明公开了一种基于PFOR酶活性导向的FMT供体筛选方法，以艰难梭菌体内的PFOR酶为靶点，通过测试FMT供体提供的粪菌液对PFOR酶的抑制率，筛选预测和/或评价FMT对于艰难梭菌感染的治疗效果。本发明以艰难梭菌内的PFOR酶为靶点，通过培养带有PFOR酶质粒的大肠杆菌，并诱导其在IPTG的作用下产生PFOR酶，通过体外实验检测FMT供者所提供的粪菌液对PFOR酶的抑制率，即可初步判断基于该供体的FMT对于艰难梭菌感染的治疗疗效，可用于筛选FMT的供体，或者评价所提供的粪便质量的优劣，既避免了直接培养艰难梭菌的复杂过程，通过酶反应，即可推断FMT供者所提供的粪菌液对于艰难梭菌的抑制作用，且PFOR酶为艰难梭菌获取能量的步骤，对于艰难梭菌的意义重大。

技术领域

本发明涉及医药检测技术领域，具体是指一种基于PFOR酶活性导向的FMT供体筛选方法及其应用。

背景技术

艰难梭菌(CD)是一种芽孢形成的厌氧革兰氏阳性细菌，存在于动物和人类的环境和肠道中。艰难梭菌感染(CDI)是长期或不规范使用广谱抗菌药物、免疫抑制剂以及放、化疗药物等，导致肠道菌群失调，艰难梭菌大量繁殖并分泌毒素，导致腹痛、腹泻等一系列临床症状。对于CDI的治疗方法探索已久，目前对于艰难梭菌的治疗方法较少，抗菌药物是其感染治疗的首要手段，两种抗生素(甲硝唑和万古霉素)和最近的第三种抗生素(非达西霉素)已常规用于CDI治疗。然而，对于顽固性艰难梭菌感染，目前没有很好的临床治疗方法，对于最佳药物方案治疗无效的CDI患者，只能采取结直肠切除术作为补救治疗措施，但这一手术方式具有较高的术后死亡率。

多项研究表明，FMT(粪菌移植)在复发性和难治性CDI病例中具有显著的疗效，这可能归因于FMT后正常微生物群的持续恢复。复发性或难治性CDI患者的治疗成功率约为90％，远优于长期抗菌治疗，成功率为20～30％[4]。2013年，FMT首次被写入美国医学指南，用于复发性难辨梭状芽孢杆菌感染(clostridiumdifficileinfection，CDI)的治疗。2013年5月，美国食品药品管理局(FDA)发布了一项声明，将人类粪便定义为了“生物产品和药品”，归属FDA管理。2015版美国艰难梭菌感染临床实践指南指出如果常规疗法失败，可考虑使用粪便细菌疗法(肠道细菌移植)治疗难治性CDI病人。2018年，美国最新临床指南将粪菌移植适应症更新为第2次及以上复发的CDI。粪菌移植(FMT)是将健康供体粪便中的功能菌群移植到患者胃肠道内，调节肠道微生态，增强肠道抵抗致病菌的能力。作为重建肠道菌群的重要方式，粪菌移植已成为复发性、难治性艰难梭菌感染最有效的治疗方式之一，不良反应极少。但是对于粪菌移植的供体来说，不同的个体所提供的粪菌的质量不一，同一个供体在不同时间的粪菌质量也有所不同，在进行移植之前，如果将供者的粪无菌液进行艰难梭菌的抑制率检测可以对其的抑菌作用进行预测和评价，也可以通过此方法对供体的粪菌进行筛选后再进行移植，从而节约大量时间以及减少财力物力的消耗，经过筛选后再进行移植，可以减轻患者移植后的不良反应，提高患者的生活质量。

对于以往探究药物对艰难梭菌的抑制作用，通常采用培养艰难梭菌，探究药物对于艰难梭菌的抑制作用，但艰难梭菌的培养条件极为苛刻，必须保证培养环境的绝对无氧，因此无法通过培养艰难梭菌作为筛选FMT供体。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种操作简单、可信度高的基于PFOR酶活性导向的FMT供体筛选方法。

本发明的另一个目的在于提供上述方法的具体应用。

为了实现上述目的，本发明通过下述技术方案实现：一种基于PFOR酶活性导向的FMT供体筛选方法，以艰难梭菌体内的PFOR酶为靶点，通过测试FMT供体提供的粪菌液对PFOR酶的抑制率，筛选预测和/或评价FMT对于艰难梭菌感染的治疗效果。