黄色ブドウ球菌は、それ自体に対して免疫系を変える

黄色ブドウ球菌は、それ自体に対して免疫系を変える

2013-08-15 (P1of3) Gratitude Toward the Whole Universe (かもしれません 2019).

Anonim

すべてのヒトの約20%が、皮膚感染症の主原因である 黄色ブドウ球菌 と抗生物質耐性菌株MRSAを含む病院感染症の主要な原因の1つである持続的に定着しています。

シカゴ大学の科学者たちは最近、 黄色ブドウ球菌の 大成功の秘訣の1つを発見しました 。これ は初代ヒト免疫防御機構を乗っ取って白血球を破壊する能力です。 この研究は11月15日に Science に掲載されました。

シカゴ大学の微生物学科教授、オラフ・シュナウィンド博士は、「これらの細菌は、あらゆる免疫防御を予測するだけでなく、宿主に対しても免疫防御を行うための武器を身に付けている」と語った。この論文の上級著者。

ヒトの免疫応答における最初の防御系統の1つは、好中球であり、好中球細胞外罠(NET)における侵入者を取り囲む一種の白血球であり、網状構造のDNAおよびタンパク質である。 捕獲された細菌は、マクロファージとして知られているアメーバ様白血球によって破壊される。 しかし、 黄色ブドウ球菌の 感染部位は、マクロファージが存在しないことによってしばしば特徴づけられ、細菌が免疫系に対して何らかの形で防御することを示している。

これらの細菌がヒトの免疫応答を回避する方法を明らかにするために、Schneewindと彼のチームは、感染に関与すると考えられる遺伝子を停止させる突然変異を有する一連の 黄色ブドウ球菌を スクリーニングした。 彼らは、これらの突然変異した細菌が生きた組織でどのように挙動するかを見て、マクロファージ攻撃を回避できない2つの株を同定した。 ブドウ球菌のヌクレアーゼ(nuc)およびアデノシンシンターゼA(adsA)遺伝子に対するこれらの突然変異が逆転した場合、感染部位には再びマクロファージが存在しなかった。

作用機序を調べるために、研究者は好中球およびマクロファージと一緒に実験室皿で 黄色ブドウ球菌 を増殖させた。 白血球はこの環境で健康であり、細菌を除去することができた。 しかし、NETの形成を刺激する化学物質の添加は、マクロファージの死を引き起こした。 チームは、NETに応答して 黄色ブドウ球菌 によって有毒な生成物が生成されていることを認識し、高速液体クロマトグラフィーおよび質量分析技術を使用して分子を単離した。

彼らは、 黄色ブドウ球菌 がNETを2'-デオキシアデノシン(dAdo)(マクロファージに有毒な分子)に変換していることを発見した。 これは効果的にNETを免疫システムに対する武器に変えました。

Schneewindは、「まもなくまたはほとんどの時点で、ほとんどすべてのヒトが 黄色ブドウ球菌 感染症を発症している」と述べている。 「適応免疫応答を抑制する以前に知られたメカニズムと組み合わせて、これらの生物の成功はほぼ保証されている」

黄色ブドウ球菌 は、皮膚または定着したヒトの呼吸器に見出され、一般に、膿瘍または沸騰の形で皮膚感染を引き起こす。 通常は危険ではなく、細菌が血流に入り、敗血症や髄膜炎などの病気を引き起こす可能性がある重大な問題が発生します。 メチシリン耐性 黄色ブドウ球菌 (MRSA)などの抗生物質耐性株は、治療が困難であり、世界中の医療システムを悩ませている。

Schneewind氏と彼のチームは、 黄色ブドウ球菌 感染症に対する治療法に対する彼らの発見を活用したいと考えています。 しかし、遺伝子とdAdo分子の両方は重要なヒトの生理学的機構と密接に関連しており、Schneewindはこれらをヒトの機能を損なうことなくバクテリア内で標的とすることは困難であると考えている。

「理論的には、これらの細菌酵素の阻害剤を作るか、それを除去することができます」とSchneewindは述べています。 しかし、これらは試験されていない水であり、そのような目標を追求するにはもっと多くの研究が必要です。