新研究揭示沙門氏菌如何在體內(nèi)散播

       2012年12月6日訊 /生物谷BIOON/ --英國劍橋大學科學家12月6日發(fā)表在PLoS Pathogens雜志上的一項研究揭示了細菌在體內(nèi)擴散的新機制，可能確定了能防止細胞傳播感染的靶標。

沙門氏菌是一大威脅公眾健康，引起全身性疾?。▊透眰?，腸胃炎和非傷寒敗血癥（NTS）的病毒。在自然感染過程中，沙門氏菌通常是通過污染水或食物感染人類，健康人群通過與病毒攜帶體接觸也會感染。目前，沙門氏菌感染的疫苗和治療方法還沒有足夠有效來預防感染，因此有必要開發(fā)新的治療策略。

英國劍橋大學Andrew Grant博士說：我們尚未回答的一個關鍵問題是病原體如沙門氏菌如何在體內(nèi)單細胞水平傳播和生長。這也是阻礙我們開發(fā)治療性疫苗的難題之一。

在感染過程中，沙門氏桿菌主要分布在免疫系統(tǒng)細胞內(nèi)，細菌能適應周圍的環(huán)境和抵抗具有抗菌活性的細胞。新研究表明其實細菌在體內(nèi)逃避免疫反應傳播情況很復雜。

體外（試管）細胞培養(yǎng)實驗中，發(fā)現(xiàn)體外宿主細胞內(nèi)沙門氏菌的復制一定程度上取決于細菌注射器狀結(jié)構(gòu)3型分泌系統(tǒng)（T3SS ）。然后3型分泌系統(tǒng)融入到宿主細胞中，這反過來又提高該細胞內(nèi)細??菌復制所需的細菌蛋白質(zhì)。T3SS由被稱為沙門氏菌SPI-2區(qū)域的細菌染色體基因所編碼。將這種培養(yǎng)細胞注入整個動物中，SPI-2 T3SS也是人體細胞內(nèi)細菌復制所必須。

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

研究人員研究這種現(xiàn)象進一步取得了驚人的發(fā)現(xiàn)，缺乏SPI-2 T3SS的沙門氏菌仍被困在細胞內(nèi)，不能在體內(nèi)擴散。一個想法就是這又會導致細菌由于營養(yǎng)空間限制的結(jié)果分裂受阻。

這些調(diào)查結(jié)果對一些體外實驗系統(tǒng)是適用的，但對哺乳動物生物體非常復雜的結(jié)構(gòu)是否亦如此還需進一步研究。Grant博士說：沙門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現(xiàn)，部分原因是缺乏了解細菌如何傳播。這項研究提供了重要的見解，希望這將導致出現(xiàn)新的醫(yī)療干預。