美国研究人员发现致命食肉菌“吃肉”的把戏
时间:2018-05-11 16:24 来源:科学新闻 作者:哈佛大学医学院研究团队 点击:次
美国研究人员发现致命性食肉菌逃脱人体免疫攻击而“大口吃肉”的把戏,并提出两种潜在治疗方法。该研究揭示了化脓性链球菌(Streptococcus pyogenes)如何通过“绑架”神经元来抑制免疫反应,从而引发坏死性筋膜炎。 食肉菌是指链球菌等能造成肌肉组织损坏的菌类。感染食肉菌严重时会引发坏死性筋膜炎,身体某处会感到剧痛,随后结缔组织和肌肉组织迅速坏死,死亡率高达30%,存活者也往往要通过手术切除坏死组织甚至截肢。 10日发表在美国《细胞》杂志上的研究显示,导致坏死性筋膜炎的食肉菌化脓性链球菌“绑架”了神经元,利用人体受伤或感染后神经元与免疫系统的正常交流机制存活。身体受伤后,神经系统会发出两种信号:一种告诉大脑并产生痛觉;另一种抑制免疫系统,从而避免过度免疫反应对健康组织造成附带伤害。 美国哈佛大学医学院微生物学和免疫生物学助理教授伊萨克·邱(Isaac Chiu)领导的研究团队通过小鼠模型发现,食肉菌利用了这种机制,通过释放细菌毒素“链球菌溶血素S”(Streptolysin S, SLS)增加宿主疼痛感,并造成免疫沉默。研究人员让小鼠感染了不表达这种细菌毒素的食肉菌,小鼠则不会表现出疼痛症状,也不会出现坏死性筋膜炎;若使小鼠感染可以表达这种毒素的食肉菌,则会全面发病,而给予让这种毒素失活的中和抗体,疼痛症状会有所缓解。 研究发现,“链球菌溶血素S”接触神经元后,会向大脑发送疼痛信号,导致神经递质“降钙素基因相关肽”(Calcitonin Gene-Related Peptide, CGRP)的释放。CGRP可抑制中性粒细胞的功能,从而抑制免疫反应,为细菌在组织中扩散创造条件。 基于这一机制,研究人员测试了两种潜在治疗方法:一是使用CGRP阻断剂,通过注射和喂食方式让免疫细胞不听神经元的指挥,结果食肉菌感染得到了显著抑制。二是使用美容行业常用的肉毒神经毒素A(Botulinum Neurotoxin A, BoNT/A)阻断神经递质释放。实验显示,在感染前一周给小鼠注射BoNT/A,小的伤口不会导致食肉菌感染;感染后再注射,感染也能得到控制。 值得注意的是,“肉毒神经毒素A”已获美国食品和药物管理局(FDA)批准用于医疗及美容用途,“降钙素基因相关肽”阻断剂也即将获FDA批准用于治疗偏头痛。这为快速推动坏死性筋膜炎新疗法进入临床提供了可能,也为未来开发基于神经免疫调节的抗感染策略奠定了基础。 (责任编辑:泉水) |