清除人体内衣原体感染的关键钥匙

来源：生物通作者：人气：-发表时间：2022-09-15 09:24:00【大中小】

摘要：衣原体是性传播细菌感染的主要原因，它通过隐形装置在人体细胞内逃避检测和消除。但研究人员已经抓住了这种隐形斗篷的下摆，现在他们希望能把它拆开。免疫系统和病原体之间的进化军备竞赛已经进行了数百万年，其中的各个部分都非常精细地调整着。

为了进入细胞并和平繁殖，许多致病菌，包括衣原体，将自己隐藏在细胞膜的一块中，形成细胞内自由漂浮的气泡，称为液泡，或衣原体的包涵体。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。

由研究生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博士领导的一个杜克大学团队，想知道这种隐形是如何工作的。

图1 研究发现原体通过隐形装置在人体细胞内逃避检测和消除（图源：[1]）

“我们知道有杀死衣原体的潜力，但当我们用适合人类的沙眼衣原体做实验时，它非常适合在人类细胞培养中生长，”Coers说。即使在科学家们使用免疫刺激物来提醒细胞的防御系统衣原体的存在后，也没有发生任何变化。“我们说，这是病原体。我们的防御系统应该能看到它。为什么它看不见呢?”

他们在人类细胞中使用一种适合老鼠的衣原体细菌，再次进行了实验，观察细胞的免疫系统对非人类病原体的反应。

“人类不会感染鼠衣原体，因为它与老鼠一起进化，而人类衣原体与人类一起进化，”Coers说。“所以病原体经历了一种真正精细的适应。”鼠版本的细菌包涵体很容易被识别和标记，能在人类细胞中破坏。

Coers说:“衣原体是如此善于逃避人类的反应。它仍然会导致炎症性疾病，但这是一种非常缓慢的疾病。”

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。“老鼠和人类适应的衣原体有一个共同的祖先，”Coers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分离的时候。对于细菌来说，这需要很长时间来调整它们与宿主物种的相互作用。”

与杜克米高梅大学的同事Raphael Valdivia和Robert Bastidas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(伽马抵抗决定因子)，它似乎阻止了宿主细胞标记衣原体包体并被免疫系统破坏的能力。

突变的GarD基因使细菌变得脆弱。“GarD是隐形因素，”Coers说。具体来说，GarD干扰了一种名为RNF213或神秘蛋白的巨大信号蛋白的能力，该蛋白能够感知包体外壳外的细菌分子小片段。“RNF213基本上是免疫系统的眼睛，”Coers说。用这种方式使神秘者失明，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由膜覆盖的液泡组成的小气泡;大多数是朋友，但有些是敌人，比如衣原体包涵体。

图2 作为顺式作用的隐身因子，GarD阻止RNF213靶向内含物（图源：[1]）

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稀有液泡的?”至于衣原体，我们还没有答案。但无论它是什么，我们相信这种酶(神秘蛋白)正在看到它。”

不幸的是，这是目前这个故事的全部进展，Coers说。这是对一种有害感染的伟大新见解，但距离治疗还有几步。研究人员仍然需要弄清楚神秘蛋白是如何首先看到这些细菌分子的，以及GarD是如何使神秘蛋白失明的。

Coers说:“如果你能找到一种灭活GarD的机制，那么你就可以将人类衣原体转化为小鼠衣原体。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20万美国人新发衣原体感染，通常数月甚至数年无症状，但可通过性接触传播。随着时间的推移，未经治疗的感染可能导致盆腔炎、异位妊娠和女性不孕。美国疾病控制中心建议年轻女性每年进行衣原体检测。

参考资料：

[1] Stephen C. Walsh, Jeffrey R. Reitano, Mary S. Dickinson, Miriam Kutsch, Dulcemaria Hernandez, Alyson B. Barnes, Benjamin H. Schott, Liuyang Wang, Dennis C. Ko, So Young Kim, Raphael H. Valdivia, Robert J. Bastidas, Jörn Coers. The bacterial effector GarD shields Chlamydia trachomatis inclusions from RNF213-mediated ubiquitylation and destruction. Cell Host & Microbe, 2022