研究人员发现了导致莱姆病的细菌存活关键

2019-10-22 271螺旋体莱姆病

位于达拉斯的德克萨斯大学西南医学中心的研究人员发现了导致莱姆病的细菌存活关键,在引起蜱传莱姆病的细菌中发现了一种特殊的外表面蛋白,这种蛋白对细菌在自然生命周期中的存活和在昆虫中的定居至关重要。

今天发表在《实验医学杂志》(Journal of Experimental Medicine)网络版上的一项研究首次证明了一种长期存在的理论,即伯氏螺旋体(Borrelia burgdorferi, Bb)的外表面脂蛋白A (OspA)一定存在。

“这种OspA分子在过去20年里得到了深入研究,但没有人真正知道它的作用,”德克萨斯大学西南医学中心(UT Southwestern)微生物学主席、该论文的资深作者Michael Norgard博士说。“现在我们知道,生物体需要在蜱虫的中肠中进行定植和复制。如果细菌没有这种分子,它就不能在那里维持自己。”

研究背景

1977年发现的莱姆病是美国最普遍的蜱传感染。引起这种疾病的细菌通过受感染的鹿蜱叮咬传染给人类。2002年,美国疾病控制与预防中心(Centers for disease Control and Prevention)共报告了2.3万多例莱姆病病例,其中95%发生在美国北部和东北部。

症状包括发烧、不适、疲劳、头痛、肌肉和关节疼痛,以及感染部位周围典型的“牛眼”皮疹。

研究人员发现了导致莱姆病的细菌存活关键

西南医科大学微生物学助理教授、这篇文章的第一作者Xiaofeng Yang博士,通过灭活或“敲除”编码OspA的DNA片段,创造了伯氏螺旋体的一种传染性人类菌株的突变体。然后,他将突变株注射到蜱虫和老鼠体内,发现虽然感染老鼠不需要这种突变株,但它对蜱虫的定植至关重要。

在观察了含有OspA的细菌和突变体之间的差异后,Yang博士将一个野生型OspA基因导入突变体菌株中,细菌的定植得以恢复。

解开谜团

23年前,人们在蜱虫身上发现了莱姆病的第一个病原体,但是,这种细菌在自然界中是如何通过一个包括蜱虫和哺乳动物在内的复杂生命周期而茁壮成长的分子基础,至今仍未为人所知。Norgard博士说,这项研究是解开这个谜团的重要一步。

“其医学意义尚不清楚,但它为这个谜题增加了一个重要的部分,”Norgard博士说。“真正的技术进步之一是遗传学,因为许多其他研究人员都曾试图灭活这种基因,但都失败了。”

康奈尔大学威尔医学院(Weill Medical College of Cornell University)微生物和免疫学系的Thomas Templeton博士在一篇社论中评论了这些发现的重要性。

“研究人员发现了导致莱姆病的细菌存活关键,这些结果极大地巩固了将OspA和OspB作为中肠阶段抗原的一系列实验……但更重要的是为OspA/OspB功能的解剖奠定了基础,”Templeton博士写道。

德克萨斯大学西南分校(UT Southwestern)微生物学研究助理(Sophie Alani和耶鲁大学医学院(Yale University School of Medicine)的研究人员也参与了这项研究。

这项研究是由国家过敏和传染病研究所资助的。

引用

University Of Texas Southwestern Medical Center At Dallas. "Researchers Uncover Key To Survival Of Bacterium That Causes Lyme Disease." ScienceDaily. ScienceDaily, 24 February 2004.
www.sciencedaily.com/releases/2004/02/040224105131.htm.

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