新研究揭示沙門(mén)氏菌如何在體內(nèi)散播

【資料簡(jiǎn)介】

新研究揭示沙門(mén)氏菌如何在體內(nèi)散播

       2012年12月6日訊 /生物谷BIOON/ --英國(guó)劍橋大學(xué)科學(xué)家12月6日發(fā)表在PLoS Pathogens雜志上的一項(xiàng)研究揭示了細(xì)菌在體內(nèi)擴(kuò)散的新機(jī)制，可能確定了能防止細(xì)胞傳播感染的靶標(biāo)。

沙門(mén)氏菌是一大威脅公眾健康，引起全身性疾病（傷寒和副傷寒），腸胃炎和非傷寒?dāng)⊙Y（NTS）的病毒。在自然感染過(guò)程中，沙門(mén)氏菌通常是通過(guò)污染水或食物感染人類(lèi)，健康人群通過(guò)與病毒攜帶體接觸也會(huì)感染。目前，沙門(mén)氏菌感染的疫苗和治療方法還沒(méi)有足夠有效來(lái)預(yù)防感染，因此有必要開(kāi)發(fā)新的治療策略。

英國(guó)劍橋大學(xué)Andrew Grant博士說(shuō)：我們尚未回答的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是病原體如沙門(mén)氏菌如何在體內(nèi)單細(xì)胞水平傳播和生長(zhǎng)。這也是阻礙我們開(kāi)發(fā)治療性疫苗的難題之一。

在感染過(guò)程中，沙門(mén)氏桿菌主要分布在免疫系統(tǒng)細(xì)胞內(nèi)，細(xì)菌能適應(yīng)周?chē)沫h(huán)境和抵抗具有抗菌活性的細(xì)胞。新研究表明其實(shí)細(xì)菌在體內(nèi)逃避免疫反應(yīng)傳播情況很復(fù)雜。

體外（試管）細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)體外宿主細(xì)胞內(nèi)沙門(mén)氏菌的復(fù)制一定程度上取決于細(xì)菌注射器狀結(jié)構(gòu)3型分泌系統(tǒng)（T3SS ）。然后3型分泌系統(tǒng)融入到宿主細(xì)胞中，這反過(guò)來(lái)又提高該細(xì)胞內(nèi)細(xì)??菌復(fù)制所需的細(xì)菌蛋白質(zhì)。T3SS由被稱(chēng)為沙門(mén)氏菌SPI-2區(qū)域的細(xì)菌染色體基因所編碼。將這種培養(yǎng)細(xì)胞注入整個(gè)動(dòng)物中，SPI-2 T3SS也是人體細(xì)胞內(nèi)細(xì)菌復(fù)制所必須。

使用熒光顯微鏡和激光共聚焦顯微鏡（成像技術(shù)），研究人員發(fā)現(xiàn)SPI-2 T3SS在人體細(xì)胞內(nèi)細(xì)菌復(fù)制是必須的。研究人員已經(jīng)證明，宿主細(xì)胞內(nèi)缺乏SPI-2的突變體雖然會(huì)達(dá)到很高的細(xì)胞數(shù)量，但這種情況不會(huì)發(fā)生在體外細(xì)胞培養(yǎng)中。

研究人員研究這種現(xiàn)象進(jìn)一步取得了驚人的發(fā)現(xiàn)，缺乏SPI-2 T3SS的沙門(mén)氏菌仍被困在細(xì)胞內(nèi)，不能在體內(nèi)擴(kuò)散。一個(gè)想法就是這又會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌由于營(yíng)養(yǎng)空間限制的結(jié)果分裂受阻。

這些調(diào)查結(jié)果對(duì)一些體外實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是適用的，但對(duì)哺乳動(dòng)物生物體非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)是否亦如此還需進(jìn)一步研究。Grant博士說(shuō)：沙門(mén)氏菌是一種重要的公共健康威脅。不幸的是，有效的治療方法和疫苗接種迄今未能實(shí)現(xiàn)，部分原因是缺乏了解細(xì)菌如何傳播。這項(xiàng)研究提供了重要的見(jiàn)解，希望這將導(dǎo)致出現(xiàn)新的醫(yī)療干預(yù)。