摘要目的 基于宿主线粒体呼吸,探究一种新的青蒿素衍生物(disuccinate artemisinin,DA)通过上调巨噬细胞抗菌性自噬从而促进细菌清除的作用和机制.方法 实验采用大肠杆菌菌株ATCC 35218和FITC-K12荧光细菌感染小鼠巨噬细胞株RAW264.7,采用荧光成像检测不同时间与不同剂量下巨噬细胞吞噬细菌数量,确定药物适宜剂量与最佳时间点;采用平板菌落计数法、Western blot、免疫荧光共定位等方法,确定药物对巨噬细胞抗菌性自噬的影响;采用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)和巴夫洛霉素A1(bafilomycin A1),通过平板菌落计数法、免疫荧光共定位等方法,检测自噬抑制对DA作用的影响;采用低糖培养基对细胞进行葡萄糖剥夺,通过荧光细菌计数和免疫荧光共定位观察葡萄糖剥夺对药物作用的影响;采用糖酵解激活剂寡霉素A(oligomycin A)与糖酵解抑制剂2-脱氧葡萄糖(2-deoxy-d-glucose,2-DG),通过荧光细菌计数和免疫荧光共定位观察糖酵解干预对药物作用的影响;采用线粒体呼吸激活剂碳酰氰-4-三氟甲氧基苯腙(carbonyl cyanide 4-trifluoromethoxy phenylhydrazone,FCCP)和线粒体呼吸抑制剂鱼藤酮(rotenone),通过荧光细菌计数、Western blot共定位观察线粒体呼吸干预对药物作用的影响;通过细胞能量代谢检测巨噬细胞耗氧率(oxygen consumption rate,OCR)确定药物对巨噬细胞线粒体呼吸的影响.结果 细菌吞噬实验显示,DA可以浓度依赖地促进巨噬细胞吞噬和清除大肠杆菌(P＜0.05),对耐药菌ATCC 35218和敏感菌K12均有效,最佳工作浓度为10 μg/mL,观察吞噬和清除的时间点分别为1 h和4 h(P＜0.01).免疫荧光和免疫印迹结果表明,DA通过上调抗菌性自噬发挥作用(P＜0.01),在自噬激活抑制时仍有效(P＜0.01),但自噬流抑制导致其失去作用(P＜0.01).在葡萄糖剥夺条件下,DA仍能上调巨噬细胞抗菌性自噬(P＜0.01);不论是激活还是抑制糖酵解,均导致DA上调巨噬细胞抗菌性自噬作用受限(P＜0.01).激活线粒体最大呼吸后,DA抑制巨噬细胞吞噬细菌并且不能上调抗菌性自噬(P＜0.01);阻断线粒体呼吸后,DA仍能上调巨噬细胞吞噬细菌能力和抗菌性自噬(P＜0.01).细胞能量代谢分析结果表明,DA可恢复细菌感染导致的巨噬细胞线粒体最大呼吸、线粒体保留呼吸和线粒体呼吸相关ATP生成受损,具有上调线粒体呼吸的作用(P＜0.01).结论 DA通过改善细菌感染时的巨噬细胞线粒体呼吸,从而上调抗菌性自噬以促进清除细菌,是一种靶向线粒体呼吸的宿主导向抗感染候选药物.