弯曲杆菌传感器结构的新洞察可能导致有针对性的抗生素发育

空肠弯曲杆菌
这张扫描电镜图像显示了典型的螺旋状或螺旋状的空肠梭菌细胞及其相关结构。信贷:德木;Chris Pooley/ Public Domain的数字着色

糖组学研究所的研究人员在弯曲杆菌中发现了一种新的细菌传感器,它能使致病细胞找到合适的宿主细胞。研究结果发表在科学的信号

弯曲杆菌是导致食物传播疾病的主要原因,会导致肠炎和其他我们通常认为是“食物中毒”的胃肠道疾病。每年大约有1%的美国人感染空肠弯曲杆菌,这是人类感染中最常见的物种。这种细菌在所有食用动物中都很常见,但在鸡肉中尤其常见,可以通过食用未煮熟的肉或生牛奶感染,也可以通过这种途径感染或与牲畜直接接触。

像所有细菌一样,弯曲杆菌使用传感器结构发现其前往适当的宿主细胞。该研究的结果揭示了一种用于弯曲杆菌的新型“指导系统”,其感应在人体组织和血细胞中发现的多个分子,促进其高度速度。“这是一个非常重要的发现,因为感官结构对每个细菌非常特异,并为新的抗菌化合物设计提供高目标特异性,”微生物糖类学和公布结果的沟通作者的研究领导者教授。

了解细菌的目标传感器的好处是相当简单的:如果我们知道细菌如何找到它们永远的家园,我们就可以针对细菌本身的结构创造药物选择,从而使它们在适当的环境中无法感染和繁殖。Korolik博士说:“本质上,应该可以设计一种针对特定病原体的抗菌药物,而这种病原体不会影响正常菌群。”

与野生型细胞相比,突变型细胞向异亮氨酸迁移的程度较低,但这可以通过互补逆转。资料来源:B.A. Elgamoudi等人,科学转化医学(2020)

这是两个前面的好消息。首先,有益植物或健康人微生物组的破坏是广谱抗生素的不幸副作用。在抗生素课程需要时间后更新肠道微生物组,可以导致良性的感染,比如酵母感染。

其次,抗菌素耐药性是一个真正的问题在越来越多的人口众多和全球化的社会中,在病原体感染可以迅速蔓延,没有有效的治疗。Korolik解释说:“靶向微生物的感觉仪也降低了抗菌性抗性的风险,因为细菌细胞不会被杀死,但相当具有其到达主持人的能力并导致疾病残疾。”

与此同时,为了避免弯曲杆菌感染和其他食物中的疾病,如沙门氏菌和志贺,一定要定期用肥皂洗手;烹饪所有动物蛋白质,包括鸡蛋和鱼类,到USDA建议安全的温度,并避免未加工的乳制品或与食物动物的不必要接触。

弯曲杆菌在洪水或供水基础设施故障导致污水或其他废水污染水井和其他水源后也会迅速在水中繁殖。如果你怀疑你的水是弯曲杆菌病的源头,遵循美国疾病控制与预防中心的净化指南:煮沸使用前至少三分钟,包括做饭和洗手。您也可以联系您的州认证官员测试私人油井。


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更多信息:Bassam A. Elgamoudi等。空肠弯曲杆菌化学受体Tlp10具有双峰配体结合域和对多种化学效应物的特异性,科学的信号(2021)。DOI:10.1126 / scisignal.abc8521

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引文弯曲杆菌传感器结构的新发现可能导致有针对性的抗生素开发
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