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近日，圣朱迪儿童研究医院的研究团队在动物模型中发现，某些引起肺炎的细菌——肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）的细胞壁碎片，能够通过特定的机制穿越血管内皮，进入心脏和大脑，导致致命的心脏损伤。这一发现为理解细菌感染引发的心脑血管并发症提供了新的机制依据，并为预防措施提供了潜在的干预策略。

研究显示，肺炎链球菌的细胞壁碎片会“劫持”血管壁内的血小板激活因子受体（PAFr），利用其结构上的相似性（如磷脂酰胆碱）与血小板激活因子（PAF）结合，从而逃逸血流，进入心肌细胞和神经元。实验中，研究人员通过注射细胞壁碎片到正常小鼠和缺乏PAFr基因的小鼠中发现，正常小鼠在八小时内死亡，细胞壁碎片在其心脏和大脑中检测到；而缺乏PAFr的小鼠则全部存活，血液中几乎未检测到细胞壁碎片，证实PAFr在细菌碎片穿越血管壁中的关键作用。

此外，研究还发现，细胞壁碎片在进入心肌细胞后，会引起其收缩能力迅速下降。研究团队开发出一种名为CV-6209的分子，能够阻断PAFr，从而防止细胞壁碎片与血管内皮和心肌细胞结合，保护心脏功能。实验显示，预先用该药物处理的小鼠在感染细菌后仍能保持心肌细胞的正常收缩能力，显著降低心脏损伤风险。

研究还揭示了细胞壁碎片与PAFr结合后，激活一种名为PAFr-β-抑制蛋白1（β-arrestin 1）的信号通路，促使细菌碎片被细胞摄取。通过抑制这一信号通路中的关键酶——磷脂酰肌醇特异性磷脂酶（PLC），可以阻断细菌碎片的摄取，同时不影响细胞的正常功能。这一发现为未来开发针对细菌引起的心脑损伤的药物提供了新的思路。

该研究由圣朱迪研究医院的多位学者合作完成，相关论文已发表于《免疫学杂志》的2023年11月1日刊物中。研究成果不仅阐明了肺炎链球菌引发心脑损伤的分子机制，也为临床预防和治疗提供了潜在的干预靶点，有望降低细菌感染引起的严重心脑并发症的发生率。