在小鼠中发现与败血症死亡有关的基因

基因
资料来源:CC0公共域名

脓毒症是一种危及生命的疾病,当人体对感染的免疫反应失去控制时就会发生。血液中的细菌触发免疫细胞释放出叫做细胞因子的强大分子,迅速激活身体的防御系统。有时这种反应太过火了,会产生所谓的“细胞因子风暴”,让人感到发烧或发冷、迷失方向和痛苦。在严重的情况下,它可以导致多器官衰竭和死亡。

现在,圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员发现了一组帮助细胞在细胞因子的作用下存活的基因。这些基因参与了细胞废物的处理,这个过程被称为。缺乏关键自噬基因的老鼠更有可能死于这种疾病该研究显示。这一发现提出了一种可能性,即增强自噬可能有助于治疗这种致命的疾病。

“当我们发现病人有败血症的迹象时,我们会给他们开抗生素和补液,但我们缺乏保护病人免受败血症直接影响的治疗方法第一作者安东尼·奥维达尔(Anthony Orvedahl)说,他是儿科传染病讲师。“我们的研究表明,如果我们可以调节细胞中的自噬水平,我们可能能够促进抵抗细胞因子风暴,这可能最终帮助人们在败血症中生存下来。”

该研究于7月22日那一周在线发表美国国家科学院院刊

脓毒症是一种即使得到及时的医疗护理,也有15%的人无法存活,而许多幸存者经历了长期的并发症。orvedahl -连同他的同事,包括资深作者Herbert“Skip”Virgin IV,医学博士,现在在Vir生物技术,以及合著者Gary a . Silverman医学博士,Harriet B. Spoehrer教授和儿科系主任,开始寻找是什么保护细胞在细胞因子风暴中免于死亡。ob体育开户网址

研究人员观察了γ干扰素的作用,γ干扰素是一种细胞因子,能激活免疫细胞杀死细菌的能力,但也能引发细胞死亡。在用干扰素γ处理免疫细胞之前,通过在培养皿中系统地一次灭活一个基因,研究人员发现细胞需要一个完整的自噬基因来生存于这种强大的细胞因子。进一步的实验表明,第二种细胞因子,即肿瘤坏死因子,在该系统中也对加速细胞死亡至关重要。

“自噬就像打扫房间,清除掉细胞内的所有垃圾,”Orvedahl说。“如果不需要的东西通过这个回收系统的缺陷开始积累,它就像一个等待火花的火药桶。我们还不知道确切的材料,但我们认为有东西在形成和制造当它们遇到这些炎症细胞因子时更容易死亡。”

自噬对细胞存活的重要性表明,在细胞因子风暴中,这个过程对动物和人类的生存也至关重要。为了找到答案,研究人员研究了四种转基因小鼠,它们体内缺少四种自噬基因中的一种,以及具有完整自噬基因的小鼠。他们给老鼠注射它被认为是引发人类细胞因子风暴的罪魁祸首。自噬系统因缺乏重要的自噬而受损的小鼠生病更快,更有可能死亡。

专注于癌症、心血管疾病和其他疾病的研究人员已经在研究能增强或阻断自噬的化合物。奥维达尔说,抑制自噬的疗法可能会增加败血症的风险。此外,他警告说,在医生评估促进自噬是否是治疗败血症的可行策略之前,还需要进行更多的研究。

“我们不能肯定地说自噬激活会起保护作用,”Orvedahl说。“我们刚刚证明,如果老鼠缺乏自噬,它们会更虚弱,更有可能死亡。但我们认为,更好地了解这些过程可能会为开发更有效的治疗败血症的方法提供有吸引力的目标。”


进一步探索

树突状细胞的自噬有助于抗癌活动

更多信息:髓系细胞中的自噬基因可以对抗ifn γ诱导的肿瘤坏死因子介导的细胞死亡和致命的肿瘤坏死因子诱导的休克。PNAS(2019)。www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1822157116
引用:在小鼠中发现与败血症死亡有关的基因(2019年7月22日),并于2021年4月23日从//www.puressens.com/news/2019-07-genes-linked-death-sepsis-mice.html上检索
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