摘要
微生物学家被发现描述了使基座结构失效的致命弱点。研究结果发表在mBio杂志上。大多数类型的大肠杆菌是…
微生物学家被发现描述了使基座结构失效的致命弱点。研究结果发表在mBio杂志上。大多数大肠杆菌都是无害的,但那些无害的大肠杆菌会导致严重的危及生命的腹泻。这些有问题的细菌通过诱导肠道细胞形成被称为基座的微小结构来引发感染,基座将病原体固定在适当的位置,并帮助菌落生长。

肠道致病性大肠杆菌和肠出血性大肠杆菌(EPEC和EHEC)的实验室实验表明,当病原体被阻止向肠道宿主注射一种名为EspG的蛋白质时,宿主生产固定细菌的基座的速度较慢,效率也较低。进一步的研究揭示了被EspG劫持的细胞通路。
英国剑桥大学的微生物学家、该项研究的共同负责人彼得·休姆博士说,这些发现有助于揭示感染的机理,并提出新的治疗途径。
他说:“通过研究这些途径的工作原理,我们认为我们可以开发出干扰感染过程的新方法。”
但治疗这些感染可能是棘手的。例如,使用抗生素治疗肠出血性大肠杆菌会引发细菌释放志贺毒素,从而导致类似败血症的危及生命的感染。休姆说,这意味着卫生保健提供者需要抗菌素以外的治疗来控制这些感染。
研究人员早就知道致病性大肠杆菌会向宿主注入多种蛋白质,包括EspG。然而,到目前为止,这些相互作用只与其他生化功能有关。休谟说:“人们以前曾试图找到基座的联系,但他们没有找到。”休谟的研究重点是病原菌如何影响宿主细胞的细胞骨架。休谟与剑桥大学的同事维克什·辛格和安东尼·戴维森合作,在瓦西里斯·科罗那基斯的实验室里进行了这项研究。
此前,研究人员研究了EspG对巨噬细胞的影响,这些发现表明,该蛋白可能在肠道宿主的基座形成过程中发挥了被忽视的作用。在目前的研究中,他们用野生型EHEC和EPEC感染了一组Hap1细胞,用相同类型的大肠杆菌感染了另一组,但缺乏产生EspG的基因。研究人员使用荧光显微镜研究了结果。缺乏EspG的大肠杆菌感染细胞与野生型大肠杆菌感染细胞产生支架的时间较长,支架产生的时间较短。
后续实验表明,EspG蛋白通过清除一种叫做PAK的活性酶来劫持宿主细胞。虽然之前的工作已经表明了EspG和PAK之间的联系,但这项新的研究是第一次将两者联系到基座的形成上。
这种联系也可能帮助研究人员研究其他疾病。PAK与一些癌症有关,其他研究表明,包括HIV在内的一些病毒可以激活它。休姆说:“这项研究很可能对其他控制同样途径的病原体也有意义。”
来源:Medindia
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