2020年12月29日特征
炎症的两侧 - 治愈和诅咒
人类生物学的众多奇迹和奥秘之一是先天免疫系统的复杂反应,该系统以迅速灭绝入侵的病原体和实现爆炸性炎症反应的能力而闻名。
人体能够快速感知和对浸润微生物的反应的能力对于停止传染病进展并启动恢复体内平衡的稳定过程所需的全面战争至关重要。然而,炎症就像在一家夜总会里不守规矩和魁梧的弹跳者,他只是在摆脱坏人的工作时很棒,但是作为一件不断看到一切都在看来的转身的衣时,它很恐怖。
大自然将炎症反应设计为一种强大的保护形式,扩张血管,提高温度并吸引大量免疫细胞进入感染或受伤的组织。但是,有时炎不关闭。而不是扮演有益的角色,而是持续的炎症成为一种持续的,不受限制的负担,能够严重破坏皮肤,刺伤关节或增加患癌症的风险。
在细菌或病毒感染。的确,在应对“长covid”(感染后出现的疾病)中,与Covid-19相关的一些恶意问题与慢性炎症有关。除了Covid-19,持续性炎症与多种医学疾病有关,多年来导致了广泛的研究。全球科学家团队一直在解决一个关键问题:是什么使一系列复杂的分子事件导致了导致的复杂级联慢性炎症?
在西雅图,利亚·朗梅雷姆(Leah Rommereim)及其同事发现,感官病原体的单一蛋白质的丰度略有增加,反过来又会引起细胞中炎症的较大炎症反应。该蛋白NOD1是一种细胞内分子,当某些病原体中存在的复合物激活时,它会刺激促炎和抗菌反应。尽管炎症有益于清除感染,但长期炎症可能是诅咒。
Rommereim及其同事在《期刊》上写道:“据信持续的炎症会以许多方式引起造成造成的发生,包括触发转型过程本身,并为转化细胞的扩散提供合适的环境。”科学信号传导,指的是被转化为癌细胞的正常细胞。
与她的团队一起,西雅图初创公司的研究科学家Rommereim被称为Sengine Precision Medicine,详细介绍了NOD1及其作为促炎蛋白的恒星角色的功能。
该报告的首席作者写道:“ NOD1是一种普遍表达的微生物感染的细胞内先天传感器,感应中二氨基二酰胺酸,这是细菌肽聚糖的组成部分。”肽聚糖是革兰氏阴性和阳性细菌中厚的结构聚合物。聚合物为细胞壁提供了出色的刚性,尤其是在革兰氏阳性细菌中。其中一些微生物最多可以包含40层的petidoglycan。
Rommereim和她的团队写道:“ NOD1活动也与胃癌密切相关。”“在某些研究中,NOD1中的遗传变异与胃癌风险有关,而NOD1表达在胃肿瘤中增加。”
她作为研究的一部分将其归零的细菌是幽门螺杆菌,该细菌会导致消化道的慢性感染。幽门螺杆菌与胃癌密切相关。NOD1检测到幽门螺杆菌的存在,并且是炎症反应的核心,这是消除细菌身体的战争。幽门螺杆菌还会引起胃溃疡,虽然可以用抗生素治疗,但据信世界的一半人口被细菌殖民,尤其是居住在发展中国家的人。
幽门螺杆菌是一种革兰氏阴性病原体,是人类胃肠道的螺旋形菌落剂,多年来一直是研究的主题,包括导致诺贝尔奖的研究。在朗梅雷姆(Rommereim)对NOD1作用的调查很久以前,幽门螺杆菌已经与包括胃炎,牙龈疾病和癌症在内的炎性疾病有关。大多数被感染的患者无症状,并且不知道被细菌定植。
幽门螺杆菌曾经被称为肺杆菌幽门螺杆菌,根据普遍的科学智慧,其开瓶器形状被认为是一种进化的适应性,使其能够刺穿胃的浓稠粘液衬里,并定居。在胃之外,可以在食道,结肠,直肠和其他许多部位发现。
细菌的存在触发了先天免疫系统,这是出生时存在的细分市场,并继续与感染作斗争。(另一部分,包括B细胞和T细胞在内的自适应免疫系统从一岁之前就会随着时间的推移而发展。B和T细胞因其形成先前感染的记忆的能力而注意到,并在这些感染时响应更快将来遇到)。但是,由于与癌症有联系,因此先天免疫系统引起的炎症反应引起了Rommereim及其合作者的调查注意力。
该小组调查了NOD1水平的小变化如何影响炎症和促进癌症的转录反应。例如,科学家发现抑制microRNA簇miR-15b/16增加了细胞中NOD1的丰度,仅1.2至1.3倍,并减少了激活它所需的结合分子的数量。
另一方面,当NOD1增加1.5倍时,反过来刺激了NOD1介导的转录响应。NOD1中两种类型的增加都导致炎症基因和癌基因的效力升级不成比例。这些数据可能解释了为什么NOD1中的某些遗传变异和减少的miR-15b/16与较高的发展风险有关胃癌。
胃癌不是幽门螺杆菌和炎症相关的唯一主要疾病。越来越多的证据强烈表明细菌与特发性血小板减少性紫癜有关,动脉粥样硬化,牙周炎,贫血,Guillain-Barre综合征和几种自身免疫性皮肤疾病,包括酒渣鼻和牛皮癣。
还有其他研究将幽门螺杆菌及其通过肠道/脑轴引起的炎症与脑部疾病联系起来。两种毁灭性疾病包括帕金森氏症和阿尔茨海默氏症疾病。
Rommereim说:“我们提供的证据表明,NOD1的表达长期增加,这是一种普遍表达的细菌感染的胞质传感器,导致对细胞转录状态的影响很大,包括炎症,尤其是癌基因表达。”
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