近日,一項刊登在國際雜志the Journal of Biological Chemistry上的研究報告中,來自伊利諾伊大學的研究人員通過研究描述了一種能影響鏈球菌細胞間“交流溝通”的信號通路,細菌細胞間的這種“交流溝通”被稱之為細菌群體感應系統(quorum sensing)。
圖片來源:UIC/Roberta Dupuis-Devlin
鏈球菌會誘發多種類型疾病,包括膿毒性咽喉炎、猩紅熱、某些軟組織感染和肺炎等,在極端情況下,或當細菌對抗生素產生耐藥性時,這些常見但非常嚴重的感染就會誘發患者死亡。文章中,研究人員認為,群體感應系統或能作為理想的藥物靶點來幫助研究人員操控細菌的活性并且抑制細菌毒力。
研究者Michael Federle說道,群體感應系統能幫助調節細菌的集體行為,同時這種“社會性”的調節也會為細菌提供許多益處,以有害細菌為例,其能幫助促進細菌的生存并且抵御宿主機體免疫系統的攻擊;這也就是為何研究人員要開發新型工具來研究細菌群體感應系統信號通路的原因了,研究者所開發的新技術能夠幫助他們輕松監測細菌細胞中特殊基因的活性,以及是否這些化學信號或其它條件能夠影響基因的表達。
利用這種技術,研究者就能夠解開細菌之間的通訊機制,同時研究者還發現了一種小分子能夠促進鏈球菌群體感應系統發揮作用,這種分子能穩定鏈球菌細胞間傳遞的信息素;更為特殊的時,在細菌間傳遞信息素之前,其還能通過阻斷降解信息素的酶類來發揮作用,從而促進信息素作為信號傳遞的能力。
研究者Federle表示,我們鑒別出的分子能夠干擾細菌信號的抑制作用,如今我們也發現了相應的通路和化學信號,后期我們將尋找新型方法來操控細菌間的群體感應系統,并且沉默細菌細胞間的“溝通”。通過沉默細菌間的“溝通”機制,研究人員或許就有可能使得細菌處于一種“非敵對”的狀態,在應對當前抗生素耐藥性不斷增加的問題上,這或許是至關重要的。
最后研究者表示,在與細菌的戰斗中我們已經開始失敗了,如今很多超級耐藥細菌幾乎對可用的抗生素都產生了一定的耐藥性,因此在細菌成為威脅人類健康的病原體之前我們就應該采取措施阻斷這一過程的發生,后期研究者還將通過更為深入的研究來開發出更多有效應對耐藥性細菌的新型療法。
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