揭示细菌的秘密武器

2020-11-03 122细菌

莫纳什生物医学发现研究所(BDI)的科学家发现了一种以前不为人知的细菌用来逃避免疫反应的方法,揭示细菌的秘密武器。

这项发表在《自然微生物学》上的研究指出了对抗细菌感染的潜在新方法,细菌感染对抗生素的抗药性越来越强。

揭示细菌的秘密武器

第一作者Pankaj Deo博士说,Thomas Naderer博士实验室的研究人员采取了一种不同的方法来理解细菌释放毒素的过程,这些毒素解除了免疫细胞中 "动力源 "线粒体的武装。

该研究表明,免疫细胞在感染过程中感知到自己的线粒体不再发挥作用,从而引发细胞凋亡。"具有讽刺意味的是,正是宿主细胞死亡因子的激活给线粒体带来了最后一击,诱导了线粒体的凋亡,而不是细菌毒素本身。"Pankaj博士说。

研究人员对凋亡因子进行了基因定位,并表明它们能够减少小鼠的炎症,从而增加健康结果。

研究内容

他们使用了细菌病原体淋病奈瑟菌、尿病性大肠杆菌和致命的绿脓杆菌,这些病原体在医院中普遍存在,它们可以对多种药物产生抗药性。然而,这些发现也将适用于其他种类的细菌,Deo博士说。

监督这项研究的Naderer博士说,了解一些细菌感染通过靶向线粒体逃避免疫反应的方式,开辟了新的治疗可能性。

"已经有很多努力试图阻止杀死免疫细胞的内毒素,但这项研究确实将重点转移到可能更重要的不同毒素上,"Naderer博士说。

"它给我们提供了一些很好的线索,我们可以将其作为下一步的研究对象,"他说。

"我们已经在这篇论文中表明,我们可以加速免疫反应,"他说。"另一个方面是,如果这种反应持续存在,我们会得到持续的炎症--这通常与细菌感染有关,并且会造成大量的组织损伤--我们有一种新的方法来关闭这种破坏组织的炎症。"

研究意义

"科学家们之前的想法是,当细菌释放内毒素时,它们会在免疫细胞中诱导出一种被称为pyroptosis的程序性细胞死亡的炎症类型,"Deo博士说。内毒素是基本上所有革兰氏阴性细菌外细胞壁的一部分。

"我们发现,揭示细菌的秘密武器,致病细菌使用类似的机制来释放额外的毒素,"他说。"它们通过释放称为外膜囊泡的小型表面结构--针对线粒体的毒素包来杀死免疫细胞。线粒体被解除武装,变得功能失调,然后根据细胞凋亡或细胞自杀而死亡。"

科学家们将研究目前正在推进临床的药物,并在重新利用已经在使用的药物,也许是作为抗癌治疗,看看它们是否可以用来清除细菌感染。

引用

Monash University. "Bacteria's secret weapon revealed." ScienceDaily. ScienceDaily, 17 August 2020. www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200817123052.htm.

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