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      致命的真菌使用意想不到的系統(tǒng)來控制它的毒力
      
			
      
				2019-01-21 15:22:17
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      由加州大學(xué)舊金山分校的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)了一種細(xì)胞信號(hào)系統(tǒng)，可以調(diào)節(jié)新型隱球菌的毒力，這種真菌估計(jì)每年在全球造成近100萬例腦膜炎，其中約有625,000例是致命的。C.新型隱球菌感染對(duì)免疫系統(tǒng)受損的個(gè)體構(gòu)成特別威脅 - 由這種真菌引起的腦膜炎導(dǎo)致多達(dá)40%的與艾滋病毒/艾滋病相關(guān)的死亡。被稱為“ 群體感應(yīng) ” 的信號(hào)系統(tǒng)在細(xì)菌中很常見，但真核生物家族中的任何病原體都沒有記載真正的類似物，這個(gè)詞包括真菌，植物，包括真菌，植物在內(nèi)的大量不同生物群。和動(dòng)物，包括人類。
      

      致命的真菌使用意想不到的系統(tǒng)來控制它的毒力
      

      “在真核病原體中沒有描述過這種情況，”加州大學(xué)舊金山分校的生物化學(xué)和生物物理學(xué)教授，生物化學(xué)和生物物理學(xué)教授，該研究的高級(jí)作者，發(fā)表于2016年5月19日的Cell Host&Microbe雜志上。“詳細(xì)了解這個(gè)系統(tǒng)如何詳細(xì)運(yùn)作可以為我們提供對(duì)公共健康具有潛在重要意義的新視角。”
      

      在群體感應(yīng)中，細(xì)胞集落中的每個(gè)個(gè)體將特定物質(zhì)分泌到周圍的微環(huán)境中，所述微環(huán)境可被存在于所有集落成員中的受體蛋白質(zhì)檢測(cè)到。在每個(gè)細(xì)胞中響應(yīng)的受體數(shù)量由其鄰域中的分泌物濃度決定。這些受體反應(yīng)的總和調(diào)節(jié)該細(xì)胞中的多種功能，例如刺激其生長(zhǎng)的基因是否被激活。
      

      Madhani及其同事在由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)資助的正在進(jìn)行的項(xiàng)目中發(fā)現(xiàn)了新生隱球菌中的法定信號(hào)，以便連續(xù)禁用每種真菌的近7,000個(gè)基因以確定每個(gè)基因的功能。該小組現(xiàn)已完成了大約4,000個(gè)這些基因的工作，并通過真菌遺傳學(xué)庫(kù)存中心免費(fèi)提供他們的研究結(jié)果，這是一個(gè)致力于真菌生物學(xué)的在線資源。
      

      在由加州大學(xué)舊金山分校的研究生克里斯蒂娜·M·霍默和戴安娜·K·薩默斯領(lǐng)導(dǎo)的工作中，該小組指出，新一代攜帶突變的新生兒，他們隨后命名為Quorum-Sensing-Like Peptide 1或QSP1，形成了異常的集落。“它長(zhǎng)得很好，但殖民地看起來很滑稽，”Madhani說，這一觀察結(jié)果促使團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探索QSP1突變的后果。
      

      小鼠通常很快就會(huì)死于C. neoformans感染，但研究小組發(fā)現(xiàn)感染攜帶QSP1突變的菌株的小鼠的壽命是感染正常真菌的小鼠的兩倍，表明該基因在毒力中起重要作用。
      

      此外，13天后，感染QSP1突變體新生隱球菌的小鼠肺部存活的真菌細(xì)胞減少20倍 - 這是真菌感染的常用途徑 - 以及免疫活性和炎癥的顯著降低標(biāo)記。“這很重要，”Madhani說，“因?yàn)槲覀儼l(fā)現(xiàn)一種突變體，小鼠甚至可以部分清除感染，這種情況幾乎從未發(fā)生過。”
      

      QSP1基因編碼肽，一串短的氨基酸。在一個(gè)有趣的側(cè)面，研究人員表明，新生隱球菌分泌這種肽的前體，在細(xì)胞外成熟。然后將完全形成的肽導(dǎo)入細(xì)胞中，通過其對(duì)尚待鑒定的受體的作用來調(diào)節(jié)毒力。
      

      Madhani說，抗真菌藥物的開發(fā)通常集中在殺死許多物種或完全阻止其毒力的廣譜藥物上。因?yàn)榉ǘㄈ藬?shù)信號(hào)通常是物種特異性的，并且由于QSP1突變會(huì)降低毒力但不能消除它，他認(rèn)為藥物公司不太可能在不久的將來接近QSP1作為治療靶點(diǎn)。
      

      但是，該基因及其肽產(chǎn)物可能與藥物開發(fā)非常適合的目標(biāo)相互作用，Madhani說，“我們已經(jīng)證明了法定信號(hào)發(fā)生在致病性真核生物中，而且它對(duì)毒力非常重要，這一事實(shí)是該領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展。“
      
			

			
        
      
			
      
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