衣原体的隐形装置被发现

衣原体的隐形装置被发现
左图:野生型衣原体(绿色)被GarD蛋白(红色)包围,这种蛋白在人体细胞内无法被检测到。右图:被敲除GarD的衣原体(绿色)被抗菌蛋白泛素(黄色)和RNF213(洋红色)包裹。来源:杜克大学Stephen C. Walsh

衣原体是性传播细菌感染的主要原因,通过使用隐形装置在人体细胞内逃避检测和消除。但杜克大学的研究人员已经抓住了隐形斗篷的边缘,现在他们希望能把它拆开。

进入细胞并和平繁殖,很多包括衣原体在内的所有病毒都隐藏在细胞膜上,在细胞内形成一个自由漂浮的气泡,称为液泡,在衣原体的情况下,称为包涵体。衣原体的斗篷似乎特别有效地避开了细胞的内置免疫系统,使感染持续数月。

杜克大学研究生斯蒂芬·沃尔什(Stephen Walsh)和杜克大学医学院分子遗传学和微生物学副教授Jörn Coers博士领导的团队想知道这种隐形是如何工作的。

科斯说:“我们知道有杀死衣原体的潜力,但当我们用适应人类的沙眼衣原体做实验时,它非常适合在人类细胞培养物中生长。”即使在科学家使用免疫兴奋剂提醒细胞防御系统衣原体的存在后,也没有任何反应。“我们说,有病原体。我们的防御系统应该看到这一点。为什么它看不见呢?”

他们再次在人类细胞中使用小鼠适应版本的衣原体细菌进行了实验,以观察细胞是如何对一种非人类病原体有反应

科斯说:“人类不会感染小鼠衣原体,因为它是与小鼠一起进化的,而人类衣原体是与人类一起进化的。”“所以病原体经历了一种非常精细的适应。”小鼠版本的细菌包涵体很容易被识别和标记为破坏

Coers说:“沙眼衣原体非常擅长逃避人类的反应。”“它仍然会引起炎症,但这是一种非常缓慢的疾病。”

这种免疫系统和病原体之间的进化军备竞赛已经持续了数百万年。“老鼠和人类适应衣原体我们有共同的祖先,”科斯说。“然而,这种共同的祖先可能可以追溯到人类和啮齿动物基本上分开的时候。对于细菌来说,这是一段很长的时间来调整它们与它们的相互作用."

与杜克米高梅大学的同事拉斐尔·瓦尔迪维亚和罗伯特·巴斯蒂达斯合作,研究人员对衣原体进行了大规模的基因筛选,发现了一种蛋白质GarD (γ抗性决定因素),它似乎阻断了艾滋病病毒的传播能够标记衣原体包体,让免疫系统破坏。

突变它们的GarD基因使细菌变得脆弱。“GarD是隐形因素,”科斯说。

具体来说,GarD干扰了一种被称为RNF213或mysterin的巨大信号蛋白的能力,这种蛋白能够感知从包体外壳中伸出来的微小细菌分子。“RNF213基本上是免疫系统的眼睛,”Coers说。以这种方式蒙蔽了神秘人,免疫衰弱和破坏的信号永远不会开始。

细胞内部充满了这些被膜覆盖的小泡;大多数是朋友,但也有一些,比如衣原体包容,都是敌人。

Coers说:“细胞内有很多不同类型的膜和液泡。”“免疫系统是如何找到含有病原体的罕见液泡的?”对于衣原体,我们真的没有答案。但不管它是什么,我们相信这种酶(神秘素)正在看到它。”

不幸的是,这个故事到现在也就到此为止了,Coers说。这是对恶性感染的一个伟大的新见解,但距离治疗还有几步之遥。研究人员仍然需要弄清楚mysterin最初是如何看到这些细菌分子的,以及GarD是如何使mysterin失明的。

“如果你能找到一种机制去激活GarD,那么你就可以把人类的衣原体变成老鼠的衣原体,”Coers说。“这将使我们能够利用自身免疫系统的力量来清除感染。”

每年有20万美国人感染衣原体,通常数月甚至数年无症状,通过性接触传播。久而久之,未经治疗的感染会导致以及女性不育症。

美国疾病控制中心建议年轻女性每年进行衣原体检测。

更多信息:细菌效应物GarD保护沙眼衣原体包涵素免受rnf213介导的泛素化和破坏细胞宿主和微生物(2022)。doi.org/10.1016/j.chom.2022.08.008
所提供的杜克大学
引用:衣原体的隐形隐形装置被识别(2022年,9月8日)于2023年1月2日从//www.puressens.com/news/2022-09-chlamydia-stealthy-cloaking-device.html检索
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