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揭开感染后免疫系统重置基因之面纱

晨光_Borneosun  发布于:2014/10/25  阅读量:836  来源:Phys.org

当像沙门氏菌和葡萄球菌的病菌侵略宿主时,后者应进入高度戒备状态以应对外来者,改变其代谢以防卫来袭。

 

但是如果宿主不在赢得战役后逆转进程,其所付出的努力将被浪费于防卫而不是修复细菌侵入者所造成的破坏。

 

杜克大学的研究员们已揭露了那些常在细菌感染后修复时被开启的基因。该结果能指引快速启动修复过程的方法,和可能避开因机体过度处在战斗状态所引起的自体免疫性疾病及慢性炎性疾病。

 

此项研究于1023日刊载在PLOS Genetics.

 

“涉及识别病菌和诱导免疫应激的过程已被广泛的研究,但是宿主在感染后恢复的途径尚未被理解,”Alejandro Aballay博士,杜克大学医学院分子遗传和微生物的副教授说道。

 

为了检视从“战时”到“和平”时的生物性变化,Aballay 和主研究作者,Brian Heard博士,也是前者实验室的博士后,让线虫受到寻常的病菌Salmonella enterica的感染。

 

研究员们运用了芯片技术来鉴定当感染被初始化时,哪些线虫基因被“关闭”或“开启”。然后,他们用四环素治疗线虫,当其从感染恢复时,他们观察哪些基因被抑制或启动。

 

他们发现当感染消解时,刺激免疫反应的基因被关闭,与此同时,拨乱返正((即细胞的自动调节))的基因被开启。这些复原基因在修复组织损伤,去除细菌毒素和清除能导致炎症和伤害组织的细胞战士上扮演着重要的角色。

 

当研究员们仔细探索涉及复原的基因时,他们发现许多基因被ELT-2转录因子所调控,其是一种已经被证实能调节免疫应激基因在何时何地被表达的主开关。研究员们显示了关闭此主开关能制止受感染的动物在抗生素治疗下复原,由此展示了ELT-2的功能不只是在防卫上,也在复原上有作用。

 

“我们的研究指出宿主或细菌信号在感染开始减弱时能将ELT-2的任务从启动先天免疫改成保护机体免受化学侵袭,”Aballay说道。“这为进一步的研究开了几扇窗。”

 

Aballay接着提到几项关于线虫的研究,其显示了该虫的神经系统,通常能快速对环境刺激做出反应,是最终负责启动免疫系统以应对细菌感染的主角。因此,他目前策划对线虫进行实验以确定神经系统是否也控制了感染被清除后的复原过程。


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