抗感染新发现:无需抗生素,只需一勺“糖”
(本文为简要概述,全文见《康复·生命新知》2018年2月刊。)
哺乳动物的肠道为数以万亿计的细菌提供了天然的栖息之所。然而,这些细菌要想长期留存在这里也面临着挑战,它们必须对抗一波波肠道蠕动的外排力量。
美国华盛顿大学的Spaulding等发现,一种肠内的共生菌-尿路致病性大肠杆菌(UPEC)之所以能待在肠道内,靠的是细菌上伸出的细丝状蛋白复合物——菌毛,菌毛促使UPEC附着于肠壁上。而且,他们还发现一种小分子甘露糖苷可以抑制这种粘附,从而清除致病菌,起到抗感染的作用。
UPEC是肠内的一种共生菌,但在膀胱内就是致病菌,可导致尿路感染。UPEC定植于肠道,散布在粪便中。如果它们随粪便到达尿道周围区域,那么这种细菌就可以沿着尿道上行,导致尿路感染。
菌毛末端的黏附素,与宿主细胞表面蛋白或脂质上的聚糖相结合,从而让细菌粘附在宿主细胞上。Spaulding等证实:每种菌毛所结合的宿主蛋白聚糖不同——1型黏附素与含D-甘露糖的聚糖结合,而F17样黏附素会结合到“O-链接”聚糖。其中,1型菌毛对于膀胱定植至关重要,而F17样菌毛的作用仅限于肠道。
M4284是一种甘露糖苷,这种小分子与1型菌毛黏附素的亲和力是D-甘露糖的10万倍。Spaulding等发现,小鼠口服M4284后,肠内UPEC的定植大大减少,而且促使了膀胱UPEC感染被清除,因为M4284直接干扰了1型菌毛和膀胱上皮细胞的相互作用。
(M4284将致病菌清出肠道)
这项研究指出了一种不依赖于抗生素的抗感染方式,为预防乃至治疗UPEC感染提供了新方式。
参考文献:Nature 2017;546:528-532
Nature 2017;546:479-480
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