牛津大学的研究人员发现防止鼠疫杆菌阻断信号的方法

　　虽然在现代，鼠疫可能不会对人类健康构成严重威胁，但路易斯维尔大学的研究人员正在研究。鼠疫菌更好地理解了它逃避免疫系统的能力，并将这种理解应用于控制其他病原体。

　　

当身体遇到细菌、病毒或有害物质时，它的先天免疫细胞，中性粒细胞，聚集在这个地方对抗入侵者。

然而，细菌和病毒有办法避开这些防御。例如，鼠疫耶尔森氏菌，引起淋巴腺鼠疫和肺鼠疫的细菌，可以躲避免疫系统，允许它在体内不受阻碍地复制，直到它可以压倒宿主。这种能力使得鼠疫杆菌在14世纪将黑死病传播到整个欧洲，杀死了三分之一的欧洲人口。

虽然在现代，鼠疫可能不会对人类健康构成严重威胁，但路易斯维尔大学的研究人员正在研究鼠疫杆菌，以更好地了解其逃避免疫系统的能力，并将这种了解应用于控制其他病原体。

“如果你看看人类鼠疫，人们即使有活动性感染也不会立即表现出症状，因为细菌隐藏在免疫系统之外。然后突然有很多细菌，免疫系统不堪重负，在肺鼠疫的情况下，个体死于肺炎，”纽约大学微生物学和免疫学教授马修·劳伦兹说。

中性粒细胞是免疫系统的第一反应者，它发出蛋白质分子来召集其他中性粒细胞攻击并摧毁入侵者。在中性粒细胞发出感染信号的第一批分子中，白三烯B4 (LTB4)脂质分子。鼠疫杆菌通过抑制LTB4信号干扰免疫反应。劳伦兹已经从美国国立卫生研究院获得了一笔新的290万美元的为期四年的拨款，用于研究鼠疫杆菌如何阻断LTB4。最终，他希望这种理解将导致防止鼠疫杆菌阻断信号的方法，并希望将这种理解应用于其他类型的感染。

“这种历史悠久的病原体非常擅长操纵免疫系统，所以我们把它作为一种工具来更好地了解中性粒细胞和巨噬细胞等白细胞对细菌感染的反应。”“在这个项目中，我们正在使用耶尔森菌来更好地理解为什么LTB4对控制鼠疫如此重要。这种理解将适用于几乎任何肺部或其他部位的感染，也可能适用于病毒。”

劳伦兹是UofL生物防御和新发传染病预测医学中心的成员，他研究鼠疫细菌已有近20年的时间。他之前的工作包括发现鼠疫杆菌如何获得铁和锌来克服宿主的防御机制，即营养免疫，并增加了对鼠疫杆菌如何栖息在宿主巨噬细胞内的空间以躲避免疫系统的理解。

劳伦兹实验室的博士生凯特琳·谢尔曼(Katelyn Sheneman)也获得了美国国立卫生研究院颁发的著名的10万美元研究奖。这笔拨款将资助她的研究，以了解鼠疫杆菌如何改变细胞外囊泡的内容，免疫细胞产生的细胞容器含有蛋白质，脂质如LTB4和其他成分。这些囊泡被释放到血液中，与其他细胞交流身体部位发生的情况，比如感染。

“我的项目是研究鼠疫杆菌如何改变产生的囊泡的数量，其中包装的是什么，以及其他细胞对它们的反应。”“我们有一些很好的证据表明，鼠疫能够操纵这些囊泡的产生，所以我们将研究囊泡在肺部感染中的作用，以及这种影响如何导致全身感染。”

由于没有针对鼠疫杆菌感染的有效疫苗，而且它有可能被用作生物武器，这一研究组在UofL的生物安全3级设施的区域生物控制实验室中研究鼠疫杆菌，该实验室是研究传染性病原体的12个区域和2个国家生物控制实验室网络的一部分。生物安全3级设施是按照严格的联邦安全和安保标准建造的，以保护研究人员和公众免受正在调查的病原体的影响。

 

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