一種促進(jìn)侵襲性疾病的新細(xì)菌途徑
St. Jude兒童研究醫(yī)院的科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種酶,它可以在肺炎球菌感染的早期起作用,通過(guò)去除細(xì)菌的膠囊來(lái)促進(jìn)細(xì)菌的存活和侵襲性疾病。這項(xiàng)研究今天發(fā)表在科學(xué)雜志“ 自然通訊”上。該研究結(jié)果對(duì)目前用于對(duì)抗肺炎球菌細(xì)菌或肺炎鏈球菌的治療和疫苗策略具有深遠(yuǎn)意義。肺炎球菌是全世界兒童的主要?dú)⑹帧<?xì)菌是造成各種感染的原因,包括肺炎,菌血癥,腦膜炎和中耳炎。
結(jié)果還表明細(xì)菌被預(yù)先編程以根據(jù)需要快速添加或移除膠囊以避免由抗病免疫系統(tǒng)的不同分支檢測(cè)和破壞。
研究人員表明,自殺酶LytA通過(guò)幫助肺炎球菌迅速脫落其膠囊,在感染早期促進(jìn)細(xì)菌的存活。去除膠囊有助于細(xì)菌逃避由肺中的上皮組織產(chǎn)生的抗微生物肽,作為先天免疫應(yīng)答的一部分。通過(guò)使肺炎球菌更容易侵入上皮細(xì)胞并進(jìn)入血液,去除細(xì)菌囊也為更多侵入性感染奠定了基礎(chǔ)。在血液中,細(xì)菌再次產(chǎn)生膠囊以防止適應(yīng)性免疫反應(yīng)。
“大多數(shù)抗菌疫苗目前都針對(duì)膠囊引發(fā)保護(hù)性免疫反應(yīng),”資深作者,圣猶達(dá)傳染病系主任醫(yī)學(xué)博士Elaine Tuomanen說(shuō)。“本研究中發(fā)現(xiàn),LytA的主要作用之一是驅(qū)動(dòng)膠囊脫落,這有助于解釋為什么目前的肺炎球菌疫苗在預(yù)防肺炎和耳部感染方面效果較差,肺炎球菌膠囊較少的上皮組織疾病。
“研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)了持續(xù)開(kāi)發(fā)針對(duì)細(xì)菌蛋白而非膠囊的肺炎球菌疫苗的重要性,”她說(shuō)。
該結(jié)果還有助于解決為什么細(xì)菌保留LytA的神秘面紗,LytA是一種自殺酶,當(dāng)被抗生素激活時(shí),通過(guò)去除細(xì)胞壁碎片殺死肺炎球菌,直到細(xì)菌爆炸。膠囊附著在細(xì)胞壁上。
在實(shí)驗(yàn)室工作,研究人員首次表明,肺炎球菌通過(guò)激活LytA對(duì)上皮細(xì)胞分泌的抗菌肽起反應(yīng),導(dǎo)致膠囊移除但不導(dǎo)致細(xì)菌死亡。事實(shí)上,缺乏功能性LytA的肺炎球菌仍然被包裹,更容易受到抗菌肽的影響,并且更有可能在感染后數(shù)小時(shí)內(nèi)死亡。
“這項(xiàng)研究揭示了LytA作為一種特洛伊木馬的作用,通過(guò)剪掉帶有膠囊的細(xì)胞壁碎片促進(jìn)感染早期的肺炎球菌存活,但在被抗生素激活時(shí)導(dǎo)致細(xì)菌被破壞,”首先和通訊作者科林說(shuō)。 Kietzman,Ph.D。,Tuomanen實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員。“有證據(jù)表明,與抗生素不同,先天免疫反應(yīng)分子對(duì)LytA的激活不是致命的,而且很可能是主動(dòng)控制或可逆的。”
研究人員還證明,膠囊脫落和抗生素誘導(dǎo)的細(xì)菌死亡是LytA酶在肺炎球菌不同區(qū)域進(jìn)行的獨(dú)立過(guò)程。
在肺炎球菌肺炎的小鼠模型中工作,研究人員報(bào)告說(shuō),LytA和抗菌肽都有助于去除膠囊。研究人員利用他們開(kāi)發(fā)的熒光顯微技術(shù)表明,LytA或抗菌肽的丟失與細(xì)菌肺部感染前三小時(shí)內(nèi)膠囊脫落的顯著減少有關(guān)??茖W(xué)家還將膠囊脫落與細(xì)菌侵入人肺上皮細(xì)胞的能力提高了8倍,這為侵襲性疾病奠定了基礎(chǔ)。
研究人員正在努力了解有關(guān)膠囊脫落中涉及的LytA途徑的更多信息。“這條途徑對(duì)微生物學(xué)來(lái)說(shuō)是新的,可能通過(guò)阻止肺炎球菌進(jìn)入血液并導(dǎo)致更多的全身感染,為設(shè)計(jì)預(yù)防侵襲性疾病的藥物提供線索,”Tuomanen說(shuō)。
推薦內(nèi)容
-
12月9日南京疫情最新消息公布 江蘇南京:倡導(dǎo)全體市民非必要
想必大家都知道,南京,江蘇省轄地級(jí)市,簡(jiǎn)稱寧,古稱金陵、建康,是江蘇省省會(huì)、副省級(jí)市、特大城市、南京都市圈核心城市。那么,你知...
-
一種新的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊內(nèi)肥大細(xì)胞表征方法
研究人員使用一種新的流式細(xì)胞儀分析方法,設(shè)計(jì)出一種精確的方法,通過(guò)獨(dú)特的表面蛋白鑒定這些斑塊內(nèi)肥大細(xì)胞的特定亞群,并確定其激活...
-
12月9日山東鄒城疫情最新消息公布 山東鄒城公布1名密接人員
山東鄒城公布1名密接人員活動(dòng)軌跡。據(jù)消息顯示,2021年12月8日17時(shí),山東省鄒城市疾控中心接到山東省疾控中心轉(zhuǎn)浙江省疾控中心協(xié)查函,函告
-
美國(guó)可再生能源發(fā)電中太陽(yáng)能超過(guò)生物質(zhì)
美國(guó)能源信息署(EIA)周三表示,2017年美國(guó)太陽(yáng)能發(fā)電量達(dá)到7700萬(wàn)兆瓦時(shí)(MWh),首次超過(guò)了生物質(zhì)能的年發(fā)電量。 。根據(jù)EIA的數(shù)據(jù),在可再
-
山東大學(xué)齊魯醫(yī)院舉辦第三屆齊魯國(guó)際護(hù)理學(xué)術(shù)論壇
山東大學(xué)齊魯醫(yī)院舉辦第三屆齊魯國(guó)際護(hù)理學(xué)術(shù)論壇 在常態(tài)化疫情防控時(shí)期,為加強(qiáng)護(hù)理學(xué)科建設(shè),深入探討新時(shí)代護(hù)理學(xué)科建設(shè)新模式、新
-
上海新增死亡16例 本土260 4722
上海新增死亡16例 本土260 4722 2022年5月3日0—24時(shí),上海新增本土新冠肺炎確診病例260和無(wú)癥狀感染者4722例,其中151例確診病例為既往
-
轉(zhuǎn)基因技術(shù)是什么 轉(zhuǎn)基因作物“松綁”跡象頻現(xiàn)
轉(zhuǎn)基因技術(shù)是什么?轉(zhuǎn)基因作物松綁跡象頻現(xiàn),相信很多人都有聽(tīng)說(shuō)過(guò)轉(zhuǎn)基因這個(gè)詞,那么你知道轉(zhuǎn)基因的具體是什么嗎?通俗來(lái)講,轉(zhuǎn)基因技術(shù)...