新研究揭秘“吃人肉细菌”攻击术

(记者崔学勤)创伤弧菌是一种致病细菌，人们在谈论“细菌”时会脸色苍白，俗称“人肉食菌”，可引起败血症、组织坏死等，死亡率极高。浙江大学生命科学研究所教授朱永春的团队最近发现了这种致病菌的“攻击”。细菌分泌的毒素会“冻结”宿主细胞的信号通路，使它们无法移动，甚至“瓦解”。相关论文最近发表在《科学》杂志上。

据报道，创伤弧菌和霍乱弧菌等致病菌分泌一种由4000多个氨基酸残基组成的MARTX毒素。当它穿过细胞质膜时，影响因子可以进入细胞质。RID就是其中之一。广泛发现于MARTX毒素家族。

新的研究表明，RID可以锁定和“冻结”细胞中的Rac1。Rac1通常在细胞膜和细胞质之间循环，作为一种关键的信号分子，参与肌动蛋白细胞骨架的信号调节。肌动蛋白细胞骨架不仅支持细胞形状，而且为其迁移和变形功能提供基础。此外，Rac1还参与细胞中抗菌氧*基的产生。

RID将在明确识别Rac1后修改RAC1。改良的Rac1有一些长的“脂肪链”。这些“链”不仅使Rac1固定在细胞膜上，而且还阻断了Rac1的重要功能区，阻断了它与上游和下游的信号传递。这样，Rac1就像被RID“刺伤”，无法调节肌动蛋白细胞骨架的信号通路，导致RID破坏宿主细胞的结构和功能。

此外，在感染实验中，朱永春的团队证实RID有效地抑制了受Rac1调节的巨噬细胞的免疫吞噬作用、细胞迁移和抗菌氧*基的产生。这是创伤弧菌和霍乱弧菌对抗宿主免疫防御的重要“杀手”。

该研究促进了人们对病原菌致病分子机制的理解，加深了人们对宿主细胞信号转导途径的理解，有助于开发新的抗创伤弧菌和霍乱弧菌等病原菌的抗菌药物。

《中国科学新闻》(第一版集锦，2017年10月31日)