它無處不在 - 對(duì)于免疫系統(tǒng)較弱的人來說，這是非常危險(xiǎn)的。真菌Aspergillus fumigatus幾乎發(fā)生在地球上的任何地方，如潮濕的墻壁上的深灰色皺紋墊或微小的孢子，吹過空氣并粘附在墻紙，床墊和地板上。如果孢子進(jìn)入體內(nèi)，健康人通常沒有問題，因?yàn)樗鼈兊拿庖叻烙到y(tǒng)會(huì)使孢子失去作用。然而，真菌可以威脅免疫系統(tǒng)受損的人的生命，例如艾滋病患者或器官移植后免疫抑制的人。

由耶拿弗里德里希席勒大學(xué)的Oliver Werz教授領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際研究小組現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這種真菌如何敲除免疫防御系統(tǒng)，從而使?jié)撛诘闹旅婢腥镜靡园l(fā)展。研究人員在最新一期的細(xì)胞化學(xué)生物學(xué)雜志上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。

除其他因素外，還有一種強(qiáng)效霉菌毒素 - 膠霉毒素 - 是造成煙曲霉致病性的原因。“眾所周知，”耶拿大學(xué)藥學(xué)研究所的研究經(jīng)理Werz說，“這種物質(zhì)具有免疫抑制作用，這意味著它會(huì)削弱免疫防御系統(tǒng)細(xì)胞的活性。” 但是，之前并不清楚這是如何發(fā)生的。Werz和他的團(tuán)隊(duì)同事現(xiàn)在已經(jīng)詳細(xì)研究了這一點(diǎn)，并澄清了潛在的分子機(jī)制。

免疫細(xì)胞彼此溝通

為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，研究人員將免疫細(xì)胞與合成產(chǎn)生的膠霉毒素接觸。這些稱為中性粒細(xì)胞的細(xì)胞代表免疫防御系統(tǒng)的第一線。“他們的任務(wù)是檢測(cè)病原體并消除病原體，”Werz解釋說。一旦這種細(xì)胞與病原體(例如真菌)接觸，它就會(huì)將特定的信使物質(zhì)(白三烯)釋放到血液中，從而吸引其他免疫細(xì)胞。一旦聚集了足夠多的免疫細(xì)胞，它們就會(huì)使入侵者無害。

霉菌毒素會(huì)關(guān)閉酶

如果涉及病原體煙曲霉(Aspergillus fumigatus)，則不會(huì)發(fā)生這種情況。正如耶拿科學(xué)家所展示的那樣，膠霉毒素確保了中性粒細(xì)胞中信使物質(zhì)白三烯B4的產(chǎn)生受到抑制，因此它們無法向其他免疫細(xì)胞發(fā)送信號(hào)。這是由霉菌毒素切斷的特定酶(LTA4水解酶)引起的。“這會(huì)中斷免疫細(xì)胞之間的交流并破壞防御機(jī)制。因此，孢子很容易 - 在這種情況下是真菌 - 進(jìn)入有機(jī)體滲入組織或器官，”Werz說。

卓越集群中的合作'微觀平衡'

在他們的研究中，Werz教授和他的同事與萊布尼茨天然產(chǎn)物研究和感染生物學(xué)研究所(HansKnöll研究所)的研究人員合作。作為ChemBioSys協(xié)作研究中心和Jena卓越集群“微觀平衡”的一部分，他們與Axel Brakhage教授和Christian Hertweck教授領(lǐng)導(dǎo)的工作小組合作，他們貢獻(xiàn)了他們?cè)谡婢鷮W(xué)和天然產(chǎn)物合成方面的專業(yè)知識(shí)。其他合作伙伴是法蘭克福大學(xué)和那不勒斯大學(xué)的研究小組，以及斯德哥爾摩的卡羅林斯卡研究所。