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圖片來自Cell Host & Microbe, doi:10.1016/j.chom.2017.09.005。

2017年11月10日/生物谷BIOON/---胃癌是五種最為致命的癌癥之一。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的統(tǒng)計(jì)，每年大約有75萬患者死于這種疾病。這種疾病的主要原因被認(rèn)為是幽門螺旋桿菌（Helicobacter pylori）感染。目前，人們尚沒有有效地治療胃癌的方法，而且抗生素耐藥性的不斷擴(kuò)散也使得治療這種細(xì)菌感染變得更加復(fù)雜。如今，在一項(xiàng)新的研究中，來自德國埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)（Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, FAU）的研究人員鑒定出這種細(xì)菌能夠?qū)е挛赴┑膬煞N機(jī)制。他們的發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致人們開發(fā)出新的治療方法。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2017年10月11日的Cell Host & Microbe期刊上，論文標(biāo)題為“Helicobacter pylori Employs a Unique Basolateral Type IV Secretion Mechanism for CagA Delivery”。

FAU微生物學(xué)系主任Nicole Tegtmeyer博士領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際科學(xué)家小組研究了幽門螺旋桿菌如何破壞胃部的保護(hù)層。這個(gè)保護(hù)層由緊密排列的上皮細(xì)胞組成，從而保護(hù)胃部不受胃酸的影響。

如今，這些研究人員發(fā)現(xiàn)幽門螺旋桿菌分泌一種被稱作HtrA的蛋白酶，它的作用就像一種武器那樣能夠穿透這個(gè)保護(hù)層。HtrA切割三種蛋白：閉合蛋白（occludin）、緊密連接蛋白-8（claudin-8）和上皮鈣黏蛋白（E-cadherin），從而破壞這個(gè)上皮細(xì)胞保護(hù)層。

因此，幽門螺旋桿菌能夠侵入更深的通常是不含病原體的組織層中，從而造成進(jìn)一步的損傷。這種胃癌開始產(chǎn)生的第一階段。

然而，正如這些研究人員所發(fā)現(xiàn)的那樣，在第一個(gè)階段之后的那個(gè)階段是更加危險(xiǎn)的。被稱作IV型分泌系統(tǒng)的針狀突起物經(jīng)激活后，作為“分子注射器（molecular syringes）”發(fā)揮作用。利用一種受體依賴性的機(jī)制，這些分子注射器穿過宿主細(xì)胞的基側(cè)膜，注射一種細(xì)菌毒素，即CagA蛋白。

注入的CagA隨后會讓宿主細(xì)胞發(fā)生重編程，使得它們潛在地發(fā)生癌變。這種蛋白的另一種作用是它阻止人免疫系統(tǒng)識別和消滅幽門螺旋桿菌---這是人胃部中的這種細(xì)菌長期存活下來的一個(gè)關(guān)鍵機(jī)制。

一種治療胃癌的新方法

鑒于HtrA和CagA是理想的新藥物靶標(biāo)，Tegtmeyer博士期待這些發(fā)現(xiàn)將使得開發(fā)重要的新型抗菌療法成為可能。這些研究人員已開始測試特異性的HtrA抑制劑。Tegtmeyer解釋道，“我們希望合適的活性試劑能夠完全阻止感染或者抑制CagA注入。”

參考資料：

Nicole Tegtmeyer, Silja Wessler, Vittorio Necchi et al. Helicobacter pylori Employs a Unique Basolateral Type IV Secretion Mechanism for CagA Delivery. Cell Host & Microbe, 11 October 2017, 22(4):552–560, doi:10.1016/j.chom.2017.09.005