新研究揭秘“吃人肉细菌”攻击术创伤弧菌是一类让人类谈“菌”色变的病

创伤弧菌是一类让人类谈“菌”色变的病原细菌，俗称“吃人肉细菌”，能引发败血症、组织坏死等，致死率极高。浙江大学生命科学研究院教授朱永群团队近日发现这类病原菌的“攻术”，它分泌的毒素会定向“冻”住宿主细胞的信号通路，让细胞动弹不得甚至“散架”。相关论文近日发表于《Science》杂志。

据悉，创伤弧菌、霍乱弧菌等病原菌会分泌一类MARTX毒素，这类毒素由4000多个氨基酸残基组成，它穿过细胞质膜时，效应因子能进入到细胞质中，RID就是其中一个，它在MARTX毒素家族中广泛存在。

新研究指出，RID在细胞里能锁定并“冻住”Rac1。Rac1平时循环于细胞膜和细胞质之间，作为一种关键信号分子，参与肌动蛋白细胞骨架的信号调节。肌动蛋白细胞骨架不但支撑出细胞的形状，还为其实现迁移、变形等功能提供了基础。此外，Rac1还参与细胞抗菌氧自由基的产生。

RID特异地识别Rac1后，会对其进行修饰。修饰后的Rac1多了一些长长的“脂肪链”。这些“链条”不但让Rac1滞留在细胞膜不能动弹，还屏蔽了Rac1重要的功能区域，阻断了它与上下游的信号传递。这样一来，Rac1就像被RID“点了穴”，无法调节肌动蛋白细胞骨架的信号通路，导致宿主细胞的结构和功能被RID破坏。

而且，在感染实验中，朱永群团队证实，RID有效地抑制了由Rac1调节的巨噬细胞免疫吞噬作用、细胞迁移和抗菌氧自由基的产生。这是创伤弧菌和霍乱弧菌等抵抗宿主免疫防御的一个重要“杀手锏”。

该项研究推动了人们对于病原菌致病分子机制的理解，也加深了人们对于宿主本身细胞信号转导通路的认识，并将有助于研发针对创伤弧菌和霍乱弧菌等致病菌的新型抗菌药物。（来源：中国科学报）

论文链接：http://science.sciencemag.org/content/358/6362/528

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