當引起食物中毒的有害細菌（如大腸桿菌）通過消化道入侵時，腸道細胞通常會通過將感染細胞排出體外來反擊，以阻止感染擴散。 在今日發表於《自然》雜誌的一項新研究中，羅氏集團成員基因泰克公司的科學家與俄勒岡健康與科學大學的研究人員合作發現，一種以引起血性腹瀉而聞名的危險大腸桿菌菌株能夠阻斷這種腸道防禦機制，使細菌更容易擴散。
細菌將一種名為NleL的特殊蛋白質注入腸道細胞，這種蛋白質會分解稱為ROCK1和ROCK2的關鍵酶，而這些酶是排出感染細胞所必需的。 沒有這個過程，感染細胞就不能快速離開，使細菌更容易擴散。
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通常，當有害細菌侵入腸道時，身體會迅速反擊。 第一道防線是腸壁——由緊密排列的細胞組成，吸收營養物質並阻止細菌進入血液。 如果其中一個細胞被感染，它會通過將自己推出腸壁並進入腸道來排出體外，從而被沖走。 這有助於防止細菌擴散。
“這項研究表明，病原菌可以阻止感染細胞被推出，”該研究的高級作者、俄勒岡健康與科學大學醫學院分子微生物學和免疫學副教授伊莎貝拉·勞赫博士說。
“這是一種與我們之前所見完全不同的策略。 一些細菌試圖隱藏以避免被檢測到，但這種細菌實際上阻止了細胞的逃生路線。 ”
揭示新的治療途徑
勞赫的職業生涯一直致力於研究屏障組織（如腸壁）如何與微生物相互作用，並在不持續引發炎症的情況下保護身體。 她的工作對傳染病和炎症性腸病（IBD）等慢性疾病都具有重要意義。
“我們現在知道，腸壁不僅僅是一堵被動的牆，”她說。 “這些細胞非常善於早期檢測感染並在免疫系統啟動之前作出反應。”
這項研究是多位科學家合作的成果，包括來自基因泰克公司的生物化學專家，他們弄清楚了NleL的工作原理，以及勞赫的實驗室，他們使用腸道組織模型展示了該蛋白質在真實細胞中的作用。
“我們能夠證明，當細菌攜帶這種特定蛋白質時，它們能更好地感染腸道，”勞赫說。 “它們阻止感染細胞快速被排出，這給了它們更多時間繁殖並感染更多細胞。”
這一發現可能為針對細菌致病機制的新治療方法鋪平道路，而不是像抗生素那樣直接殺死細菌。
“通過了解細菌如何繞過我們身體的防禦機制，科學家可以設計不依賴抗生素的抗毒力療法，”勞赫說。 “這非常重要，尤其是在抗生素耐藥性持續上升的情況下。”
這些發現也具有全球健康影響。 這種類型的大腸桿菌對幼兒尤其危險，因為他們的身體無法很好地處理液體流失。 科學家警告說，氣候變化和薄弱的食品安全系統可能會使這些感染更加普遍。
“在衛生條件差的地方，這類細菌已經是一個嚴重問題，”勞赫說。 “但隨著氣溫上升和食品安全監測的削減，它們在發達國家也正成為日益增長的威脅。”
除了傳染病之印度原裝進口壯陽藥哪裡買 無副作用植物壯陽補品 增強性能力天然草本配方 改善早洩的口服產品 男性持久力不足怎麼辦 長期調理男性功能保健食品 壯陽產品有用嗎 外，這一發現還可能為炎症性腸病（IBD）等腸道疾病提供見解，在這些疾病中，腸壁過快地脫落過多細胞。
“這種細胞’外排’過程在健康腸道中會以低水平持續發生，”勞赫說。 “但在IBD中，這個過程會加劇，而我們並不完全理解原因。 同樣，我們在胃腸道癌症中也看到了這一點。 這項研究讓我們更深入地了解了問題的兩個方面，即身體如何保護自己以及事情是如何出錯的。 ”
除了勞赫之外，俄勒岡健康與科學大學的合著者還包括馬林·邁納（理學學士）、拉切爾·彼得森（理學學士）和威廉·斯科特（文學學士）。 主要作者是基因泰克公司的首席科學家喬瓦尼·盧凱蒂博士。