深圳子科生物報(bào)道：一項(xiàng)來(lái)自伊利諾伊大學(xué)香檳分校和日本三重大學(xué)的研究顯示，一種細(xì)菌蛋白片段在肺纖維化中引發(fā)肺組織死亡，因?yàn)榘l(fā)病原因不明，肺纖維化成為了一種影響數(shù)百萬(wàn)人的神秘疾病。

由伊利諾伊州微生物學(xué)和動(dòng)物科學(xué)教授Isaac Cann以及日本三重大學(xué)免疫學(xué)教授Esteban Gabazza博士領(lǐng)導(dǎo)在Nature Communications雜志上發(fā)文。Cann和Gabazza隸屬于伊利諾伊州Carl R.Woese基因組生物學(xué)研究所。

“我們?cè)诜卫w維化患者的肺中發(fā)現(xiàn)了嗜鹽細(xì)菌，這些細(xì)菌分泌一種肽，接觸這種肽的肺細(xì)胞會(huì)死亡。”Cann說(shuō)。

在肺纖維化患者中，肺組織逐漸疤hen化和硬化，確診后只有3-5年的壽命。某些環(huán)境因素、感染或藥物與該疾病的發(fā)病有關(guān)；然而，大多數(shù)病例的病因不明。這些神秘的病例被稱為特發(fā)性肺纖維化（IPF）。據(jù)IPF基金會(huì)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)每年約有5萬(wàn)名患者死于IPF，比死于癌癥第二殺手乳腺癌的人數(shù)還要多。

這種疾病進(jìn)展緩慢，直到病人呼吸迅速惡化，肺功能喪失，這一階段稱為急性加重期。然而，醫(yī)生不知道是什么引起原本穩(wěn)定的病人急性惡化。

“半數(shù)以上的IPF患者死于急性加重期，”Gabazza說(shuō)。他說(shuō)，那些在急性惡化事件中幸存下來(lái)的人中，只有50%的人活了4個(gè)月以上。

先前的研究發(fā)現(xiàn)，某些細(xì)菌，如嗜鹽單胞菌、葡萄球菌和鏈球菌，在IPF患者的肺中增殖，這可能是由于患者肺內(nèi)襯中含有大量的鹽。研究人員想知道這種細(xì)菌是否在急性惡化中起作用，所以他們?cè)诤}的環(huán)境中培養(yǎng)了與纖維化肺組織相關(guān)的細(xì)菌，并研究了細(xì)菌分泌的物質(zhì)。

他們發(fā)現(xiàn)了一種由尼泊爾葡萄球菌分泌的小肽，能迅速殺死肺細(xì)胞。他們給肽取名為corisin。

為了證實(shí)corisin是導(dǎo)致病情惡化的罪魁禍?zhǔn)?，Gabazza的研究小組對(duì)IPF模型小鼠進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。他們比較了給小鼠注射corisin本身，感染分泌corisin的尼泊爾葡萄球菌，感染不分泌corisin的葡萄球菌和未經(jīng)處理的對(duì)照組。他們發(fā)現(xiàn)，給小鼠注射corisin或感染分泌corisin的細(xì)菌，其急性惡化的跡象要明顯得多。

他們還研究了來(lái)自人類患者的肺組織樣本，發(fā)現(xiàn)那些經(jīng)歷過急性加重期的患者的肺中含有較高水平的corisin。

Cann的研究小組隨后對(duì)尼泊爾葡萄球菌的基因組進(jìn)行了搜索，以找出corisin的來(lái)源。他們發(fā)現(xiàn)它是從一個(gè)較大的蛋白質(zhì)上切下的片段。他們?cè)诜谓M織上測(cè)試了這種大蛋白質(zhì)，發(fā)現(xiàn)它沒有該片段的破壞性。

“就像特洛伊木馬，”Cann說(shuō)，“任何人試圖描述這種大蛋白的特性來(lái)發(fā)現(xiàn)它的功能都不會(huì)知道它里面隱藏著這種破壞性的元素。微生物制造出多肽，然后把它的一小部分切出來(lái)，即corisin，然后致命3。”

下一步，研究人員希望能鑒定出從大蛋白質(zhì)中切出corisin的酶。他們的目標(biāo)是創(chuàng)建阻止它的物質(zhì)-可以有效地閂上特洛伊木馬的門。他們還計(jì)劃確定哪些其他細(xì)菌會(huì)產(chǎn)生corisin或類似的肽，并研究其他類型的纖維化，如腎臟和肝臟，以確定corisin或其他細(xì)菌制劑是否在這些疾病中起作用。

“急性惡化的原因是細(xì)菌衍生物，我們有了一個(gè)可以戰(zhàn)dou的敵人，”Gabazza說(shuō)，“在病人方面，這一新發(fā)現(xiàn)可以減輕對(duì)抗‘未知入侵者’的心理壓力，而在醫(yī)生方面，這可以促進(jìn)治療和藥物開發(fā)策略的發(fā)展。” 

原文檢索：Systems analysis of RhoGEF and RhoGAP regulatory proteins reveals spatially organized RAC1 signalling from integrin adhesions