研究显示，免疫细胞通过死亡战胜了细菌感染

由宾夕法尼亚大学兽医学院的科学家领导的一项新的研究画出了人类免疫系统和寻求感染和杀死人细胞的病原体之间的微妙武器种族的更清晰的照片。

该研究探讨了细菌病原体yersinia，负责引起瘟疫和胃肠道感染的策略，试图超越免疫细胞反应，并看看免疫系统对抗的策略。

本文的高级作者本周出现在线国家科学院的诉讼程序他是宾夕法尼亚大学兽医学院病理生物学学系的助理教授伊戈尔·e·布罗斯基(Igor E. Brodsky)。他与宾夕法尼亚大学兽医学院的娜奥米·h·菲利普、安奈莉斯·斯奈德、梅根·维诺斯基-多尔菲、艾琳·e·兹瓦克、胡宝峰、路易斯·菲茨杰拉德和伊丽莎白·a·莫尔丁合作。宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院(Penn's Perelman School of Medicine)的Alan M. Copenhaver和Sunny Shin也是合著者。

研究人员出发了试图解决似乎悖论。他们知道试图逃避免疫应答的人类细菌是通过使用叫做yopj的蛋白质来阻止宿主免疫的关键免疫信号通路细胞，NF-κB途径。通过微生物感染的激活该途径感染细胞释放称为细胞因子的信号分子，这些分子动员免疫系统抵抗感染。然而，尽管这种战略性封锁，但尤尔尼亚感染确实导致招募免疫细胞和炎症，并且感染的细胞死亡。

此外，之前的实验表明，含有特别强劲形式的yopj的突变版本优于捕获培养细胞的正常细菌，但在造成动物感染中的疾病时矛盾地差。

“这让我们成为可能的假设细胞死亡实际上是一个宿主的响应，“Brodsky说。

换句话说，研究人员想知道免疫细胞是否随意死亡，作为警报邻近细胞对感染的存在的一种方式。

他们通过查看调解所谓的细胞死亡的分子途径来追求这个问题。这些途径部分地受到称为Caspases的酶活性的影响。

人们知道，caspase-1在称为细胞焦亡的过程中是重要的，这是一种程序性细胞死亡的炎症形式。这种形式的细胞死亡也会导致细胞因子的释放和炎症。另一方面，已知Caspase-8对细胞凋亡很重要，是一种编程细胞死亡一般认为是非炎症性的。

虽然似乎主持人想要以任何成本避免细胞死亡，但某些类型的死亡可能对宿主清算感染有利。例如，抗微生物是一种抗微生物策略，因为通过释放某些分子，它给予感染和染色的宿主细胞一种方法是提醒健康的相邻细胞在细菌入侵者存在下。因此，细胞死亡可能是yersinia细菌来消除的目标免疫细胞，但它也可能是主体本身的策略，以传播病原体附近的话。

虽然研究人员知道yopj活动触发了Caspase-1和Caspase-8的处理，但他们不知道途径是如何结构的，并且准确是导致细胞死亡所需的内容。

通过与克里斯托弗狄龙合作，帕特里克菲茨·达尔顿和华盛顿大学的Douglas Green，该团队展示了缺乏Caspase-8的小鼠，尤其是yopj所需的活动诱导的细胞死亡和Caspase-1加工 - 第一次有人证明了这种联系。此外，缺乏Caspase-8的小鼠对yersinia感染极其敏感，表明Caspase-8对寄主防御很重要。

“一件真正令人惊讶的是，即使这些小鼠的细菌负担非常高，它们的细胞也不能产生炎性细胞因子，”Brodsky说。“对我们来说表明的是，这种细胞死亡途径的激活是感染未感染细胞的细胞的潜在方法。我们认为Caspases-8和-1在该设置中的偶联允许重定向非炎症细胞死亡的形式对炎症形式的细胞死亡。“

研究人员认为，yopj的目的可能不是杀死细胞，而是只需防止细胞产生导致炎症的细胞因子。然而，受感染的宿主细胞通过经历炎症形式的细胞死亡而颠覆这种细菌策略，这些细胞死亡蔓延出感染存在的词。

Brodsky怀疑yersinia并不孤单试图通过阻止细胞因子来预防宿主细胞“呼吁帮助”。他表示，加强我们对在感染期间微生物和宿主侧的信号通知途径如何进行的理解可以一天导致改善抗生素治疗方法。

在未来，研究人员希望精确地理解如何阻止NF-κB途径导致Caspase-8激活，触发导致细胞死亡的级联。

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