哈醫(yī)大學(xué)者為防治革蘭氏陽性菌感染提供新靶點
2010/9/17  閱讀數(shù)：

 哈爾濱醫(yī)科大學(xué)留美學(xué)者朱輝教授參與完成的一項關(guān)于革蘭氏陽性菌血紅素鐵攝取機制的研究取得重要進展，研究結(jié)果近期先后發(fā)表在《生物化學(xué)雜志》、《BMC微生物學(xué)雜志》等國際著名雜志上。這項基礎(chǔ)性科研成果有望對預(yù)防和治療革蘭氏陽性菌的感染提供新思路。


　　鐵是大多數(shù)細菌生長及存活所必需的營養(yǎng)成分，但是游離態(tài)的鐵在生理狀態(tài)下溶解度極低，不能被細菌所利用，只有結(jié)合狀態(tài)的鐵才能被細菌所利用。在哺乳動物中，大部分的鐵是與血紅素結(jié)合在一起的。因此，血紅素中的鐵是傳染初期的優(yōu)先鐵質(zhì)來源，如果沒辦法獲得血紅素，細菌就無法在宿主體內(nèi)生存。在細菌中，有一些與血紅素攝取和傳遞相關(guān)的基因群所編碼的蛋白質(zhì)，它們會參與血紅素的攝取、傳遞，從而將細菌所需要的血紅素-鐵運送到細菌內(nèi)，供細菌生長所用。如果阻斷這個傳遞途徑，細菌就較難存活，也就不能繼續(xù)傳染蔓延。




　　在美國蒙大拿州立大學(xué)研修深造期間，朱輝在Dr.Lei教授的指導(dǎo)下，與同事共同就兩種革蘭氏陽性菌（A組鏈球菌和金黃色葡萄球菌）對血紅素的攝取開展了一系列的實驗和觀察。




　　研究結(jié)果表明，對A組鏈球菌來說，血紅素攝取和傳遞相關(guān)的基因群所編碼的蛋白質(zhì)是A組鏈球菌特異的鐵調(diào)節(jié)表面蛋白系統(tǒng)（Shr/Shp/HtsABC系統(tǒng)），傳遞途徑是Shr→Shp→HtsABC；對金黃色葡萄球菌來說，血紅素攝取和傳遞相關(guān)的基因群所編碼的蛋白質(zhì)是金黃色葡萄球菌特異的鐵調(diào)節(jié)表面蛋白系統(tǒng)（Isd系統(tǒng)），傳遞途徑是IsdB→IsdA→IsdC→IsdE。雖然在不同的細菌中參與血紅素攝取、傳遞的蛋白質(zhì)不同，但它們均有相似的傳遞方式，即由一種位于細菌細胞表面的血紅素攝取蛋白從宿主的血紅蛋白中攝取血紅素，再傳遞給其他血紅素攝取蛋白，最后通過特異的血紅素轉(zhuǎn)運體將血紅素傳遞至細菌細胞內(nèi)，釋放出游離鐵供細菌利用，維持細菌的生長。




　　近年來，抗生素濫用的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，細菌耐藥問題也隨之向人類發(fā)起了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。對于細菌感染，傳統(tǒng)的抗生素似乎已無能為力，而血紅素對許多細菌來說是鐵的主要來源。因此，有學(xué)者評價指出，作為防治細菌感染的一個可能靶點，血紅素攝取系統(tǒng)將無疑是未來一個非常值得研究和探求的領(lǐng)域。

編輯：商務(wù)部