自然:细胞死亡的新发现刘星的团队揭示了一种新的抗化脓性链球菌感染的免疫反应机制

来源：生物世界2022-02-04 09:58

A群链球菌(GAS)又称化脓性链球菌，是自然界中广泛存在的一种强毒病原体，可感染宿主皮肤和呼吸道黏膜，引起多种疾病，包括猩红热、丹毒、致死性坏死性筋膜炎、中毒性休克和败血症等。每年，全球约有7亿人感染艾滋病毒(超过50万人死于中度至重度感染)。GAS及其分泌物的皮肤定殖和侵袭能力

A群链球菌(GAS)又称化脓性链球菌，是自然界中广泛存在的一种强毒病原体，可感染宿主皮肤和呼吸道黏膜，引起多种疾病，包括猩红热、丹毒、致死性坏死性筋膜炎、中毒性休克和败血症等。每年，全球约有7亿人感染艾滋病毒(超过50万人死于中度至重度感染)。GAS的皮肤定殖和侵袭能力与其分泌的毒力因子密切相关，其中关键的毒力因子之一是链球菌热原外毒素B(SpeB)。GAS感染的临床严重程度与SpeB的表达呈显著负相关，但具体的分子机制仍不清楚。

中国科学院上海巴斯德研究所刘星课题组在《自然》杂志上发表了一篇题为《应激致热原性外毒素B Cleves Ma并引发热病》的研究论文。

本研究首次发现并报道化脓性链球菌GAS的毒力因子SpeB通过裂解激活GSDMA，触发皮肤上皮细胞的焦烧，抑制其全身感染。

为了探索SpeB在GAS侵袭性感染中的作用，研究团队首先利用GAS小鼠皮肤感染模型比较了野生型和不同毒力因子缺陷型GAS菌株的致病性。

结果表明，与野生型和其他毒力因子缺陷型菌株相比，SpeB缺陷型GAS菌株感染后，感染部位没有明显的皮肤溃疡和中性粒细胞明显减少。同时，小鼠表现出更严重的全身感染和死亡。原代皮肤角质形成细胞GAS感染实验表明，与其他菌株相比，GAS SpeB的缺乏使其失去诱导焦烧样细胞死亡的功能，促进其全身感染。

在此基础上，研究团队利用CRISPR/Cas9全基因组敲除筛选平台，筛选鉴定了炎症细胞死亡(scotch)的关键执行者Gasdermins家族成员SpeB: GSDMA—诱导皮肤上皮细胞scotch的关键蛋白。

此外，研究团队从分子水平详细分析了SpeB激活GSDMA的机制：

1)SpeB特异性剪切GSDMA(但不是Gasdermins家族的其他成员)，产生约27kDa的N末端片段并诱导细胞死亡；

2)Edman测序和质谱分析表明，SpeB裂解了GSDMA的第26个氨基酸；细胞内导入体外纯化的GSDMA 1-246aa片段可直接诱导细胞焦烧。

3)脂膜测试条和脂质体结合实验表明，GSDMA 1-246aa能与细胞膜磷脂和含有相应磷脂的脂质体结合；脂质体渗漏实验证明GSDMA 1-246aa能在特定脂质体上形成孔隙。

4)序列比对结果显示切割位点在小鼠Gsdma1中是保守的；SpeB诱导的Gsdma1裂解可诱导小鼠上皮细胞焦烧；

5)在小鼠GAS感染部位可检测到Gsdma1剪切；与野生型小鼠相比，Gsdma1敲除使其对GAS感染更加敏感。(100yiyao.com)

版权声明

本网站标注“来源：百医网”或“来源：bioon”的文字、图片、音视频资料均属于百医网网站版权所有。未经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，否则将承担责任。获得书面授权转载时，必须注明“来源：百医网”。其他来源的文章均为转载。本网站所有转载都是为了传递更多信息。转载不代表本网站的立场。不想被转载的媒体或个人可以联系我们，我们会立即删除。

87%的用户在随时阅读、评论、分享百医网APP。请扫描二维码下载-