由細菌和其他微生物引起的傳染病是世界上最常見的人類死亡原因。世界上大約一半的人口胃里有幽門螺桿菌,這是胃潰瘍、MALT淋巴瘤和腺癌最重要的危險因素。耐藥性病原體的快速傳播使得用抗生素治療這類感染變得越來越困難。弗里德里希-亞歷山大-環(huán)球特朗根-紐倫堡(FAU)研究小組揭示了一種控制幽門螺桿菌感染原因的新機制。引起胃病的發(fā)展。希望這些發(fā)現(xiàn)能及時帶來新的治療方法。這項研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。
由FAU微生物學教授斯特芬巴克特教授領導的國內(nèi)外科學家團隊研究了細菌如何操縱宿主的免疫系統(tǒng),以確保它們在胃中的長期生存。慢性炎癥是這類胃病最常見的原因。研究人員發(fā)現(xiàn)了一種“分子開關”,它利用一種以前未知的機制來調(diào)節(jié)胃部的炎癥反應。幽門螺桿菌與胃細胞的相互作用激活了注射器狀的菌毛結構,稱為IV型分泌系統(tǒng)。一種蛋白質(zhì),CagL,存在于這個結構的表面。這種細菌毒素被稱為CagA蛋白,可以轉(zhuǎn)移到胃細胞中。然后,注射的CagA重新編程宿主細胞,這樣胃癌就可能發(fā)展?,F(xiàn)在看來,CagL還有另一個重要的功能。免疫系統(tǒng)通過受體TLR5識別蛋白質(zhì)。小鼠模型實驗表明,TLR5能有效控制感染。CagL模仿其他病原體鞭毛蛋白中的TLR5識別基序,從而控制人體免疫反應。
有趣的是,這種信號轉(zhuǎn)導途徑可以被IV型分泌系統(tǒng)開啟和關閉,但其他細菌并不認為是這樣。據(jù)推測,幽門螺桿菌在幾千年的進化過程中利用這種信號通路來消除胃中“有害”的細菌競爭對手。同時,CagL影響先天和適應性免疫系統(tǒng)和炎癥反應,使幽門螺桿菌本身無法識別,因此無法消除——這種機制對于長期感染幽門螺桿菌至關重要。幽門在胃中引起胃病。研究人員還觀察到,TLR5不再在健康的胃細胞中產(chǎn)生,一旦感染得到解決,TLR5就不再產(chǎn)生。這表明該蛋白的表達是幽門螺桿菌引發(fā)人類胃病的新指標。
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