Gad Frankel
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宿主-致病菌互作
Science:致病菌与肠道免疫之间的“斗智斗勇”
很多肠道致病菌(比如大肠杆菌、志贺氏菌、沙门氏菌等)会使用一种“分子注射器”——III型分泌系统(T3SS),将多种效应因子蛋白注射到肠细胞中。这些效应因子通过多种分子机制劫持正常的细胞程序,阻断宿主的关键免疫反应,从而促进病菌的感染和定植。此前研究大多集中在单个效应因子的致病机理上,少有研究从多个效应因子联合的角度来分析致病菌与宿主细胞的互作和机制。Science发表的一项最新研究以鼠柠檬酸杆菌为模型,通过对不同组合的T3SS效应因子进行敲除,发现这些效应因子能共同形成强力的细胞内毒力网络(网络中的每个节点对应1个效应因子),从而帮助致病菌更加灵活的维持其致病性。研究者还构建了一个机器学习模型,能预测不同网络对病菌在宿主肠道内定植的影响。尽管致病菌使用多种效应因子为宿主的保护性免疫设置了重重障碍,但宿主仍然可以绕过这些障碍,通过活化不同的免疫应答来清除致病菌,并保护宿主抵御后续感染。这些结果揭示了致病菌效应因子网络和宿主抗菌免疫应答之间的“对决”,对于深入理解致病菌与宿主之间的相互作用具有重要参考意义。