達(dá)拉斯-2020年3月5日-由-UTSW研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究表明，導(dǎo)致致命肺部疾病的細(xì)菌似乎通過(guò)產(chǎn)生引發(fā)咳嗽的分子來(lái)促進(jìn)自身的傳播。這一發(fā)現(xiàn)于2020年3月5日在線發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上，可能會(huì)帶來(lái)一種預(yù)防結(jié)核病傳播的新方法，結(jié)核病每年在全球造成150萬(wàn)人死亡。
自古以來(lái)人們就知道咳嗽是肺結(jié)核的主要癥狀，它使疾病在人與人之間傳播。然而，研究負(fù)責(zé)人邁克爾希洛博士(醫(yī)學(xué)博士)是UTSW內(nèi)科、傳染病科和微生物科的副教授，但結(jié)核病相關(guān)咳嗽的原因仍不清楚。一般認(rèn)為咳嗽是由肺部刺激和感染引起的炎癥引起的，但尚未確切證實(shí)。
Shiloh和他的同事們有不同的想法：他們推測(cè)結(jié)核分枝桿菌本身(導(dǎo)致結(jié)核病的細(xì)菌因子)可能會(huì)產(chǎn)生一種物質(zhì)，這種物質(zhì)會(huì)觸發(fā)氣道中的神經(jīng)，導(dǎo)致患有這種疾病的人咳嗽，從而傳播這種疾病。
為了驗(yàn)證這個(gè)想法，研究小組依賴于豚鼠，這種動(dòng)物經(jīng)常被用來(lái)研究肺結(jié)核和咳嗽。盡管一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，豚鼠一直被用作結(jié)核病感染的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，但尚不清楚這種疾病是否會(huì)導(dǎo)致這些動(dòng)物咳嗽。為了回答這個(gè)問(wèn)題，Shiloh和他的同事將感染肺結(jié)核的豚鼠放在一個(gè)特殊的房間里，記錄咳嗽引起的壓力和體積變化。果然，感染肺結(jié)核的動(dòng)物比沒(méi)有肺結(jié)核的動(dòng)物咳嗽得多。
為了確定細(xì)菌是否產(chǎn)生能引起咳嗽的物質(zhì)，研究人員從結(jié)核分枝桿菌中分離并測(cè)試了各種成分，試圖確定這些成分是否能做兩件事。首先，這些成分本身能讓豚鼠咳嗽嗎？其次，這些成分能使實(shí)驗(yàn)室中生長(zhǎng)的痛覺(jué)神經(jīng)細(xì)胞(負(fù)責(zé)刺激肺部咳嗽的細(xì)胞類型)表現(xiàn)為觸發(fā)性咳嗽反射嗎？
在對(duì)結(jié)核分枝桿菌和許多其他分枝桿菌物種進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)后，Shiloh的團(tuán)隊(duì)最終確定分枝桿菌細(xì)胞表面的脂質(zhì)分子，稱為硫代脂質(zhì)1(SL-1)，是激活神經(jīng)元的主要分子。在實(shí)驗(yàn)室里長(zhǎng)大。這種反應(yīng)也發(fā)生在人類疼痛神經(jīng)細(xì)胞中，這表明SL-1及其功能已經(jīng)通過(guò)不同哺乳動(dòng)物物種之間的進(jìn)化得以保留。重要的是，當(dāng)豚鼠接觸純化的SL-1時(shí)，動(dòng)物確實(shí)會(huì)咳嗽。
為了證明SL-1是咳嗽的罪魁禍?zhǔn)?，研究人員用不能產(chǎn)生SL-1的結(jié)核分枝桿菌轉(zhuǎn)基因菌株感染豚鼠。這些豚鼠表現(xiàn)出了結(jié)核病的所有典型癥狀，但沒(méi)有咳嗽，這使得研究小組得出結(jié)論，SL-1對(duì)結(jié)核病感染期間引發(fā)咳嗽非常重要。
Shiloh說(shuō)，這些發(fā)現(xiàn)共同表明，導(dǎo)致結(jié)核病的細(xì)菌產(chǎn)生SL-1主要是為了刺激咳嗽反射，從而將分枝桿菌的傳播從感染者傳播到未感染者。最后，他說(shuō)，如果研究表明抑制咳嗽對(duì)受感染的個(gè)體無(wú)害，那么科學(xué)家可能能夠開(kāi)發(fā)一種方法，通過(guò)抵抗SL-1或阻止其產(chǎn)生來(lái)防止傳播。
他說(shuō)：“在許多結(jié)核病流行地區(qū)，活動(dòng)性結(jié)核病患者通常不會(huì)被送往醫(yī)院，而只是用抗生素送回家。即使治療得當(dāng)，人們也可能咳嗽幾個(gè)月，傳播疾病?！薄坝幸惶?，醫(yī)生可能會(huì)同時(shí)給予抗生素和預(yù)防咳嗽的藥物，從而預(yù)防咳嗽?！?
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