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揭示致病性的弗氏志賀菌讓人自然殺傷細胞失活機制
點擊次數：1035 發布時間：2021-6-23
作為一個大型的蛋白家族，成孔溶細胞素（pore-forming cytolysin）已知通過促使受感染的人類細胞自我毀滅來阻止細菌感染擴散。如今，在一項新的研究中，來自美國德克薩斯大學西南醫學中心的研究人員發現這個大型蛋白家族的一個成員，即Gasdermin B（GSDMB），似乎反而能殺死傳染性細菌。然而，一些細菌有自己的機制來挫敗這種攻擊，通過標記GSDMB使之遭受破壞來讓這種致命的蛋白失效。
這是傳染性細菌和人體細胞之間軍備競賽的一個精彩例子。這些研究結果可能會導致新的抗生素來對抗細菌感染。對這一細胞沖突的深入了解可以揭示出這種蛋白所涉及的一些其他疾病，包括哮喘、1型糖尿病、原發性膽汁淤積癥和克羅恩病。
以前的研究已表明，蛋白GSDMB與哺乳動物gasdermin家族的其他成員不同。相關的gasdermin蛋白在受感染的細胞膜上形成孔隙，在殺死它們的同時允許炎癥分子滲出并引發免疫反應。然而，在人類中發現但在包括嚙齒動物在內的一些其他哺乳動物物種中沒有發現的GSDMB在體外培養的哺乳動物細胞膜上不形成孔隙，使得它的作用靶標成為一個謎。
這些作者利用一種新的篩選技術，發現一種來自引起腹瀉病的弗氏志賀菌（shigella flexneri）的稱為IpaH7.8的蛋白毒素直接抑制GSDMB。生物化學實驗表明，IpaH7.8給GSDMB打上了一個化學標記，使之泛素化，這標志著它將遭受破壞。
為了了解為何弗氏志賀菌會清除人類細胞中的GSDMB，這些作者將GSDMB置于合成的哺乳動物和細菌細胞膜內。雖然GSDMB沒有傷害到合成的哺乳動物細胞膜，但它在細菌的細胞膜上戳了一個孔。進一步的調查顯示，稱為自然殺傷細胞的免疫細胞刺激了這一過程。
這些作者指出，抑制志賀菌IpaH7.8對抗GSDMB的能力可能會導致新類型的抗生素。鑒于GSDMB的遺傳變體與各種炎癥性疾病和癌癥有關，更好地了解這種蛋白也可能導致針對這些疾病的新療法