Redox Biology：谷胱甘肽的新作用细菌毒性和发病机制的调理剂

近日，新加坡国立年夜学研讨者在Redox Biology杂志上颁发了题为公众New roles for glutathione： Modulators of bacterial virulence and pathogenesis公众的文章。低分子量硫醇含有巯基，巯基对维持细胞的抗氧化进攻很紧张。除了低分子量硫醇在细菌中作为氧化还原调理因子的传统作用外，谷胱甘肽(GSH)已被报道影响毒性和细菌发病机制。GSH在毒力中的作用是多种多样的，包含激活毒力基因表白和匆匆进最佳生物膜的造成。谷胱甘肽还可以转化为硫化氢(H2S)，这对某些细菌的发病机制很紧张。除谷胱甘肽外，一些细菌还发生其他低分子量硫醇，如真菌硫醇和芽孢杆菌硫醇，影响细菌的毒力。在本研讨中作者讨论了这些新报道的低分子量硫醇间接或直接调理发病机制和通过调理宿主免疫体系的功效。

图片链接：https：//doi.org/10.1016/j.redox.2021.102012

低分子量(LMW)硫醇是一种含有还原性巯基的分子，能使活性氧(ROS)、活性氮(RNS)和其他自在基解毒。低分子量硫醇参加一系列生物功效，包含抗氧化进攻、细胞旌旗灯号传导和真核生物免疫体系的调理。在细菌中，低分子量硫醇可以帮忙顺应和生活在晦气前提下，如对立氧化应激和调理发病机制。尽管低分子量硫醇的作用传统上被以为是细菌中的氧化还原调理因子，但有迟缓但稳定的申报标明低分子量硫醇可以以更间接的方式改动发病机制。革兰氏阴性菌中次要的低分子量硫醇是谷胱甘肽(GSH；L-γ-谷氨酰-L-半胱氨酸-甘氨酸)，浓度在毫摩尔范畴内。只有少数革兰氏阳性菌，如单核增生李斯特菌和无乳链球菌发生GSH。

低分子量硫醇影响细菌得当度的氧化还原功效曾经在别处进行了全面的讨论。本文就低分子量硫醇在感化进程中对细菌毒力的影响进行了综述。然而，这里描写的一些毒力功效仍旧能够是直接的，由于受损的氧化还原均衡影响了细菌的顺应度，由于许多研讨显示了谷胱甘肽的缺乏若何影响与毒力相关的表型，但没有界说谷胱甘肽是若何机器地如许做的。作者存眷的次要硫醇存在于细菌中，包含GSH，普遍存在于革兰氏阴性细菌中，mycothiol (MSH)，放线菌中的次要硫醇，和bacillithiol (BSH)，在许多革兰氏阳性中发现。

假马利乳杆菌、单核增生乳杆菌和铜绿假单胞菌感化中GSH毒力基因的诱导

图片起源：https：//doi.org/10.1016/j.redox.2021.102012

谷胱甘肽是许多细菌中维持代谢和稳态的最紧张的氧化还原体系，它通过维持细菌的最佳成长和存活而在细菌致病性中发扬作用，这兴许并不令人诧异。不那么显明的是，少数细菌是若何应用谷胱甘肽作为转录因子的削减部门或变构调理因子来间接上调毒性路径的。一些细菌还可以通过细菌毒力因子的谷胱甘肽化作用来节制许多翻译后反馈。此外，谷胱甘肽通过多种简单的方式调理免疫体系，从而影响感化成果。GSH可以修饰细菌和宿主细胞中氧化还原敏感转录因子，从而影响转录变动。此中许多变动能够是通过酶和转录因子的谷胱甘肽化作用，以及能量代谢的变动，而这些变动当初才刚刚开端被摸索。这些简单的变动将影响感化在哺乳植物宿主中的停顿。对于谷胱甘肽若何调理感化免疫反馈的研讨畛域今朝还处于研讨阶段。作者预测，跟着进一步的研讨，将发现更多的例子来证实分歧的细菌病原体若何应用谷胱甘肽来调理其毒性，以及宿主若何应用谷胱甘肽来调理其对这些入侵的反馈。（ 100yiyao.com）

参考文献