细菌分子训练免疫系统忍受感染而不诱发疾病

病原体感染已被认为是两个一般性结果中的一种 - 无论是感染的生物都会产生一些疾病或其免疫系统的抗击，消除入侵病原体。然而，近年来，另一个结果得到了认可;在某些情况下，感染的生物，也称为宿主，可以耐受特定病原体，允许在不经历任何负面影响的情况下继续存在细菌或病毒。最初在植物中鉴定和研究，疾病耐受程度最近在动物中被认可，包括人类。

现在，马萨诸塞州普通医院（MGH）调查人员的研究已经确定了一种通过通常使用的小分子耐受普遍，难以治疗的细菌的机制，以监测其在环境中的存在。在他们的报告中，已收到预先在线出版物微生物学性质， MGH团队描述了如何发现排泄假单胞菌铜绿假单胞菌在该分子中称为2-氨基乙酮（2-AA），可以基本上培训小鼠的免疫系统，以允许通过重编程的先天免疫细胞进行细菌的继续存在，这些免疫细胞通常会脱离病原体清除炎症反应。铜绿假单胞菌是机会主义感染的常见原因，许多菌株对大多数抗生素具有抗性。

“我们的调查结果尚未起诉，因为我们已经发现了作为宿主/弹性培训代理的特定细菌排泄的分子，”MGH的手术部的分子外科实验室主任Laurence Rahme，MS博士说报告的高级作者。“这些新的见解可能证明促进预防策略的巨大潜力，以便培养宿主免疫系统，以安全地耐受病原体，可以为开发用于细菌感染的新疗效干预的途径。”

为他们的调查，Rahme的团队专注于2-AA的“仲裁传感”分子，通过几种细菌种类使用，以监测其在宿主环境中的密度。在以前的工作中，她的团队发现了证据表明2-AA诱导宽容;例如，用2-AA治疗的90％的小鼠存活铜绿假单胞菌感染，而10％的动物未被治疗。

其他研究表明，病原体可以通过表观遗传重编程来避免宿主的免疫，从而改变特定基因是否被表达。一种常见的表观遗传机制是从包裹DNA的组蛋白中添加或去除乙酰分子，已知细菌通过影响控制乙酰化过程的酶来操纵宿主免疫。

在一系列实验中，Rahme的团队首次证实了用2-AA预处理人类和小鼠先天免疫细胞对炎症反应具有持久的抑制作用。他们还发现，通过2-AA处理减少细胞中的乙酰化，抑制了细胞和动物模型中炎症细胞因子的表达。HDAC1(组蛋白去乙酰化酶1)是一种去除乙酰基的酶，在2- aa处理的细胞中，HDAC1的表达和激活被发现升高，抑制HDAC1的活性降低了细胞对乙酰基的耐受性铜绿假单胞菌并增加了小鼠的死亡率。

总的来说，结果表明，2-AA基本上列举先天免疫细胞，通过HDAC1接受某些病原体的存在，这可以防止炎症蛋白的转录。此外，Rahme解释说，2-AA的分泌减少了生产铜绿假单胞菌引起感染的破坏性影响的毒力因素。

“简单地说，2-AA调节了细菌和主机，”她说。“在细菌中，它沉默急性毒力功能并提示细菌细胞切换到不太代谢的活性状态。并且通过还抑制宿主先天免疫细胞，2-AA允许细菌通过防止炎症反应持续存在宿主细胞。”

需要做更多的工作来了解允许这种宿主和病原体的这种互利适应的分子机制，解释了哈佛医学院手术，微生物学和免疫学的副教授。“我们的调查结果有彻底彻底改变我们对宿主防御和免疫记忆的看法，并可能导致新的疫苗和免疫治疗，这可能对全世界的人类健康产生广泛影响。”

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