国外医学皮肤性病学分册1999年第25卷第5期

北京医科大学第一医院皮肤科

马燕燕综述 朱学骏审校

摘要 解脲支原体与多种疾病有关，但引起疾病的确切机制尚不清楚。MB抗原是解脲支原体感染时被识别的主要外膜抗原，具有种特异性，包含血清特异的和交叉反应的抗原决定簇。编码MB抗原的基因长1200多个碱基、N端1/3为保守区，包含群特异的抗原决定簇：C端2/3是由重复序列组成的可变区，包含型特异的抗原决定簇，对该抗原的研究及对于研究疾病的发病机制和免疫机制起重要作用。

关键词 解脲支原体 MB抗原

解脲支原体属于柔膜纲支原体目支原体科的支原体属，是绒毛膜羊膜炎的病因；是新生儿呼吸系统疾病、脑膜炎和死亡的重要因素；它在免疫力低下的患者中引起播散性感染；它还可引起尿道炎、宫颈炎、不孕、自然流产、早产等。还有研究发现，解脲支原体在激活HIV长未端重复序列的转录中起一定的作用^[1-6]。目前，解脲支原体引起人类疾病的确切机制尚不清楚。

解脲支原体分为二个生物群，第一群包括1，3，6，14四个血清型，第二群为其余10个血清型。由于解脲支原体常存在于健康无症状的个体中，所以推测可能只是某些亚群与疾病相关，而且可能只有某些血清型具有致病性^[7，8]。1989年，Rudd等^[9]建立了支原体感染的小鼠模型，得到了不同血清型具有不同致病力的原始证据。他指出，不同血清型具有不同致病力只是一方面的因素；有患病倾向的宿主因素则是同样重要的另一个方面；疾病的易感性和年龄有关；特异性抗体的缺乏也是解脲支原体引起疾病的一个重要因素。后来的研究发现，解脲支原体主要的表面抗原MB（multiple-banded）抗原存在大小差异^[10-12]，因此在血清学基础上遗传变异又成为解脲支原体的一个致病因素。MB抗原是近年来的研究热点，现对MB抗原的研究进展作一综述。

一、MB抗原的特性

Watson等^[10]的实验发现，MB抗原是暴露于细胞外表面的膜蛋白，是感染中被识别的主要抗原。解脲支原体的MB抗原与其它支原体类似的抗原一样，是支原体与它们的宿主细胞发生相互作用时的关键中介。通过对MB抗原表型特征的研究将解脲支原体MB抗原特性总结为以下几点：①具有种特异性；②包含血清型特异的和交叉反应的抗原决定簇，可以被血清型特异的和交叉反应的单克隆抗体所识别；③在体内和体外均可制备；④在体外有高度的大小变异；⑤在具有侵袭性的支原体分离株中存在，并且具有大小差异（如从胎盘、肺组织和脑脊液中分离出来的）；⑥在人类感染中是被识别的主要抗原。

二、MB抗原基因

Zheng等^[8，13]以PCR扩增为基础，对人体中最常见的分离株解脲支原体血清3型标准株的MB抗原基因进行了克隆测序，结果显示，编码MB抗原的基因由一个包含1238个碱基的大的开放读码框架组成，一共编码409个氨基酸残基，推算分子量为42.863kD。DNA序列N端1/3是保守区，同一生物群各型及同一血清型的变异株之间N端的大小一致；C端2/3是重复序列组成的可变区，不同变异株重复序列的数目不同。而且解脲支原体3型只有一个拷贝的MB抗原基因。

（一）MB抗原基因N端：近年来的研究主要利用MB抗原基因N端对解脲支原体进行分群分型。已有的分群分型方法^[14-18]特异性和敏感性均不尽人意，且费时、费钱，对常规的诊断不实用，也不可靠，分子生物学的发展使解脲支原体的分群分型研究有了进展。

1.分群研究：1994年，Teng等^[1]采用PCR方法，对解脲支原体14个标准血清型MB抗原基因N端进行了分析。设计了解脲支原体通用引物UMS-125（5´-GTATTTGCAATCTTTATATGTTTTCTG-3´），UMA226（5´-CAGCTGATGTAAGTGCAGCATTAAATTC-3´），以PCR法扩增14个血清标准株，第一群扩增片段长为403bp，第二群扩增片段长为448bp；第一群特异引物UMS51（5´-CTGAGCTATGACATTAGGTGTTACC-3´），UMA427（5´-ACCTGGTTGTGTAGTTTCAAAGTTCAC-3´），第一群PCR扩增片段长427bp;1995年，Teng等^[19]又设计了第二群的特异引物UM10S-170（5´-GCAATCTTTATATGTTTTCG-3´）。UM10A263（5´-TTTGTTGTTGCGTTTTCTG-3´），PCR扩增第二群片段长470bp。

2.分型研究：人类泌尿生殖道分离出来的解脲支原体大多数为第一群，所以分型研究也着重于第一群。1994年，Teng等^[1]用引物UMS125，UMA226扩增第一群，PCR产物用限制性内切酶HinfⅠ消化，1，3，14血清型被切开，得到的片段长144bp和261bp，血清6型未被切开；用引物UMS51，UMA427扩增第一群，PCR产物用限制性内切酶RsaⅠ或PvuⅡ消化，3和14血清型被切开，RsaⅠ酶切片段长183bp和Ⅰ244bp，血清Ⅰ型不被切开。这样，Teng等利用PCR结合限制性内切酶消化的方法对解脲支原体第一群进行了分型。

根据MB抗原基因的N端可以将解脲支原体第一群1、3/14和6型分开，但不能将3和14型区分开，Zheng等^[13]发现此二型的区别可能在MB抗原基因的C端，所以，要区分3型和14型还需进一步的探索。

Teng等的研究还发现MB抗原基因N端编码的蛋白为第一群的群特异抗原决定簇。

（二）MB抗原基因C端：Zheng等^[8，13]对血清3型MB抗原基因的研究结果显示，DNA序列C端2/3是一个由串联的6个氨基酸组成的重复单位区域，氨基酸的序列为甘氨酸、赖氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、脯氨酸和丙氨酸（GKEQPA），其中，PAGK是被患者抗血清识别的主要序列。估计重复区域有42.5个重复单位，由765个碱基组成，每18个碱基（GGTAAGAACAACCAGCA）的重复单位是完全一致的。氨基酸序列分析提示，C端重复区是亲水的，并且具有抗原性；单克隆抗体和解脲支原体感染患者的血清与MB抗原的免疫沉淀表明，MB抗原重复区具有血清型特异性。

1993年，Watson等^[11]发现解脲支原体血清3型临床分离株的MB抗原分子量明显小于标准株。1995年，Zheng等^[8]用PCR方法对不同临床分离株MB抗原基因的分析发现，不同变异中N端非重复区是保守的，C端重复区是变化的，并与抗原的大小有关。一个抗原在遇到不同的微环境时改变自己某一区域的大小，使其成为一个病原体并可能导致持续感染，这也是感染与免疫相互作用的结果^[7]。

重复结构的变化引起蛋白质大小改变的现象在真核和原核病原体的表面抗原中均存在。许多在疾病不同时期表达的表面抗原具有串联的重复序列。天然抗体反应直接对有这些重复序列编码的抗原决定簇。对致病细菌来说，重复单位已在链球菌A的M蛋白，链球菌B的C蛋白α抗原和肺炎球菌的表面蛋白上观察到。这些蛋白多数被认为是与毒性相关的。抗原大小的变异在支原体也被发现。肺炎支原体的V-1抗原具有抗原大小的差异。是致病株和非致病株的唯一区别，这种区别和疾病的严重程度相关^[8]。高度变异的抗原在许多原体中也存在：人型支原体，猪肺炎支原体，猪鼻支原体^[9]。

包括重复结构的原核和真核病原体表面抗原的研究着重于重复区而不是非重复区。重复区通常包括重要的抗原决定因子，对理解疾病的发病机制的免疫机制非常重要。这些蛋白区还与抗原变异和增强遗传可塑性密切相关^[2]；非重复区的特征是相关的种和亚种变化小，可以作为更有用的诊断工具并为相关微生物的表型分析提供更好的方法。

三、其他

最近，在GenBank中的搜索发现，解脲支原体MB抗原与肺表面活性物质、唾液腺管、输精管上皮、HSV胶原样蛋白、IgA fc受体、DNA结合蛋白之间具有不同程度的同源性，这是否可以解释部位疾病的发病机制，还有待于进一步的研究。

四、小结

MB抗原位于解脲支原体膜的表面，N端固定于膜上使C端重复区暴露于微生物周围的微环境。N端可以作为其分群分型的基础，C端最可能首先与宿主的防御系统相遇而引起主要的抗体反应，是理解它的发病机制和免疫机制的基础。MB抗原与疾病的关系，以及它在疾病的中的作用还有待进一步探讨。

参考文献

1 Teng LJ et al.J Clin Microbiol,1994;32:1464-1469

2 Taylor-Robinson D et al.Wien Klin Wochenschr,1997;109:578-583

3 Kjaergard N et al.APMIS,1997;105(7):566-570

4 Joste NE et al.Am J Clin Pathol,1994;102(6):729-732

5 van Warde WM et al.Eru Respir J,1997;10(4):886-890

6 Nir-Paz R et al.FEMS Microbiol,1995;15;128(1):63-68

7 Cassell GH et al.Clin Microbiol,1993;6:69-87

8 Zheng X et al.Infet Immun,1995;63(3):891-898

9 Rudd PT et al.Infect Immun,1989;57:918-925

10 Watson HL et al.Infect Immun,1990;58:3679-3688

11 Watson HL et al.Clin Infect Dis,1993;17(Suppl 1):S183-S186