生活在细胞内的寄生虫使用漏洞来阻止免疫系统
圣裘德儿童研究院科学家们发现了一种机制,细胞内病原体可以关闭身体的主要化学武器:一氧化氮。研究人员发现,微生物通过对称为巨噬细胞使用的免疫细胞使用以产生化学品来阻断一氧化氮产生。
巨噬细胞是免疫系统的战斗坦克,攻击和食用细菌和寄生虫,用酶粉碎它们并用一氧化氮中毒它们。然而,一些病原体,例如引起结核病和弓形虫病的那些病原体已经进化到巨噬细胞本身内活着和增殖。为此,这些细胞内病原体部署了武器的阿森纳,以避免和反击巨噬细胞自己的武器。
在他们的研究中出现在提前在线出版期刊自然免疫学,圣裘德研究人员专注于微生物在激活巨噬细胞中发挥的作用,使酶称为氨基酶。氨基酶酶在巨噬细胞中自然发生,但通常仅在非常具体的情况下表达,包括当巨噬细胞可能制造过多的一氧化物时。
“虽然发现是基本的,但他们表明,制定药物可能是可行的,以阻止这种病原体的生化颠覆,恢复一氧化氮产生和巨大巨噬细胞来攻击入侵者,”彼得·默里,博士议员说传染病和免疫学的圣裘德部门。
此前,其他研究人员表明,通过分解化学精氨酸,在培养皿中生长的巨噬细胞中生长的巨噬细胞中的预活化氨基酶可以阻断巨噬细胞中的一氧化氮产生,巨噬细胞需要制备一氧化氮。“然而,没有人真正探索过细胞内病原体可以直接利用氨基酶激活作为辩护的可能性,”穆雷说,这本文的高级作者表示。
为了发现病原体是否可以在巨噬细胞中诱发这种防御,圣裘德团队研究了导致结核病和弓形虫病的微生物的氨基酶诱导活性,以及结核病,肉杆菌的相对,用作活疫苗。
对培养皿中的巨噬细胞和小鼠的研究表明,这些微生物确实能触发巨噬细胞产生精氨酸酶,而这种触发抑制了巨噬细胞中一氧化氮的产生。研究人员还追踪了这些微生物触发精氨酸酶的生化机制,发现这些微生物劫持了巨噬细胞识别入侵病原体的机制。
研究人员还与小鼠合作,测试了闭合氨基酶是否可能增强肺结核的能力。他们发现只遗传地在巨噬细胞中遗传地遗传地缺乏杀菌酶,表明对结核病和弓形虫病具有优异的抗性。
“我们的研究结果表明,这些病原体已经发展起来利用了免疫系统中的生物漏洞,”默里说。“这次发现提供了两个重要的见解。它重申了病原体具有令人难以置信的人的操纵宿主的观念。它揭示了一种新的途径,病原体可以诱导通常不存在于这些巨噬细胞中并使用诱导的酶那种酶的优势。“
默里强调调查结果是基本的,并且研究人员目前只能推测可能的临床意义。“然而,我们认为,可以开发有针对性的药物来特异性地抑制病原体在巨噬细胞中诱导氨基酶的能力,”他说。通过增加巨噬细胞制造一氧化氮的能力,这些药物可能会抑制这种疾病作为结核病和弓形虫病。研究人员认为,该药物可以与现有的结核病和寄生虫合作,处理疾病的治疗疾病。
资料来源:圣裘德儿童研究院
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