苍蝇模型提供了解开“困难的”病原体的新方法

苍蝇模型提供了解开“困难的”病原体的新方法”title=C. difficile. Credit: Bier Lab, UC San Diego" width="800" height="480">
正常果蝇的肠道显示有规则结构的肌动蛋白染色微绒毛(绿色)和细胞核(蓝色)。果蝇的这种组织与人类的肠道非常相似。发表在《科学》(science)杂志上的一项研究利用了这些结构和功能上的相似之处,确定了有问题的医院病原体产生的毒素的新活性梭状芽孢杆菌。来源:加州大学圣地亚哥分校比尔实验室

艰难梭状芽胞杆菌病原体的名字来自法语单词“困难”。一种已知能引起腹泻和危及生命的结肠损伤等症状的细菌,梭状芽孢杆菌是对老年人和抗生素患者日益流行的关注的一部分。

的爆发梭状芽孢杆菌美国感染的病例在西方国家逐渐增加,每年仅在美国就有29000例死亡报告。

现在,加州大学圣地亚哥分校(University of California San Diego)的生物学家正在从新开发的普通果蝇模型中寻找相似之处,以帮助为对抗病原体传播的新疗法奠定基础。他们的报告发表在该杂志上iScience

梭状芽孢杆菌生物科学部的著名教授、加州大学圣地亚哥分校遗传与社会研究所(TIGS)的科学主任Ethan Bier说。“这项研究为理解这种病原体如何比其他有益细菌获得优势提供了新的途径通过其产生的有毒因素。这些知识可以帮助制定策略来遏制这种病原体,并减少它造成的巨大痛苦。”

和大多数细菌病原体一样,梭状芽孢杆菌分泌毒素进入宿主细胞,破坏关键信号通路,削弱宿主的正常防御机制。最有力的菌株梭状芽孢杆菌释放一种双组分毒素,引发一系列复杂的细胞反应,最终形成长膜突,使细菌更有效地附着在宿主细胞上。

加州大学圣地亚哥分校比尔实验室的科学家们培育出了一种果蝇,这种果蝇能够表达这种毒素的活性成分“CDTa”。这些菌株使他们能够在活体上研究CDTa毒性的复杂机制系统集中在肠道,这是关键,因为这些小苍蝇的消化系统与人类惊人地相似。

“苍蝇的肠道为人类的肠道提供了一个快速且惊人准确的模型,而人类的肠道是感染的部位梭状芽孢杆菌说:“棺材。“苍蝇身上大量复杂的基因工具可以识别出细菌产生的有毒因素如何破坏细胞过程和分子途径的新机制。这些发现一旦在哺乳动物系统或人类细胞中得到验证,就可能导致预防或减轻疾病严重性的新疗法梭状芽孢杆菌感染。”

果蝇模型给研究人员提供了一条清晰的途径来检查被CDTa破坏的基因相互作用。他们最终发现,这种毒素会导致营养吸收所必需的网络崩溃。结果,模型蝇的体重、排便量和整体寿命都严重减少,模拟了人类的症状梭状芽孢杆菌来华的病人。


进一步探索

万能艰难梭菌阻滞剂

更多信息:Ruth Schwartz等,艰难梭菌毒素CDT的果蝇模型揭示了多重效应途径的相互作用,iScience(2020)。DOI: 10.1016 / j.isci.2020.100865
期刊信息: iScience

引用:苍蝇模型提供了解开“困难的”病原体的新方法(2020年2月7日),2021年5月5日从//www.puressens.com/news/2020-02-approach-unraveling-difficult-pathogen.html检索
此文件受版权保护。除作私人学习或研究之公平交易外,未经书面许可,任何部分不得转载。本内容仅供参考之用。
95股票

反馈给编辑

用户评论