链球菌躲避免疫系统机制查明

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12月3日发表在《细胞报告》上的一项研究表明，导致链球菌性咽喉炎等疾病的细菌病原体可以隐藏在红细胞碎片中，以避免被宿主免疫系统检测到。研究人员发现，甲型链球菌(GAS)产生一种称为S蛋白的非典型蛋白，它可以结合到红细胞膜上，以避免被吞噬性免疫细胞吞噬和破坏。通过这种形式的免疫伪装，S蛋白增强了细菌的毒性，降低了感染小鼠的存活率。

"我们的研究描述了一种全新的免疫逃逸机制."该通讯的作者、加州大学圣地亚哥分校的大卫·冈萨雷斯说，“我们相信发现了一种以前被忽视的有毒因子——S蛋白，这有助于抗GAS策略的发展。”

GAS是一种人类特有的病原体，可导致许多不同的感染，如链球菌性喉炎、猩红热等。据估计，全世界每年有7亿人感染这种病原体，导致50多万人死亡。尽管科学家进行了积极的研究，保护性疫苗仍然很难找到。

到目前为止，青霉素仍然是抗GAS感染的首选药物。然而，在世界的一些地方，青霉素治疗的失败率已经上升到近40%。另一种方法是开发新的抗病毒疗法。

为了解决这个问题，冈萨雷斯和他的同事伊戈尔·维尔茨比奇和阿纳阿米卡·坎波使用仿生病毒学技术来识别由GAS分泌并与红细胞结合的蛋白质。他们发现了一种以前未被确认的蛋白质，即S蛋白，因为这种蛋白质只存在于链球菌成员中。

研究人员发现，与非突变株相比，缺乏S蛋白的突变株在人体血液中生长的能力更弱，与红细胞结合的能力更弱。突变体也更有可能被称为巨噬细胞和中性粒细胞的吞噬性免疫细胞捕获和杀死。此外，S蛋白的缺失极大地改变了细菌的蛋白结构，减少了许多已知致病因子的丰度。

此外，感染涂有红细胞的GAS细胞的小鼠的死亡率为90%，而未涂有红细胞的感染小鼠的死亡率为40%。冈萨雷斯说:“这些发现表明，S蛋白在分子模拟中与红细胞膜合作，或者模仿宿主分子来避免免疫反应。”

目前，冈萨雷斯团队正在研究S蛋白与红细胞结合的机制及其在其他人类病原体中的作用，包括肺炎链球菌、B族链球菌或无乳链球菌。无乳链球菌是新生儿第一周严重感染的常见原因。

相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2019.11.001