幽门螺杆菌导致胃癌的机理揭示
胃癌是五种最致命的癌症之一,在东亚地区包括中国,胃癌的发病率尤其突出。根据世界卫生组织(WHO)的统计数字,每年全世界约有75万名病人死于这种疾病。主要的病因被认为是幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)。
幽门螺杆菌感染与东方传统的共食生活习惯和卫生条件有关,这应该是某些地区的发病率高于其他地区的主要原因(参见:白水: 华人需正视幽门螺杆菌的危害 )。目前尚无有效的胃癌治疗方法,抗生素耐药性的不断蔓延使这种感染治疗更加复杂。
在弗里德里希亚力山大大学(Friedrich-Alexander-Universität,FAU)的研究人员最近确认了两种机制,通过这两种机制,幽门螺杆菌可以引起胃癌发生。他们的发现可能会促进发展新的治疗方法。
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以弗里德里希亚力山大大学,微生物学主席Nicole Tegtmeyer博士为首的国际科学家团队,研究细菌如何破坏胃的保护层。这种保护层由密集的上皮细胞组成,保护胃免于胃酸的影响。研究人员发现,幽门螺杆菌分泌一种酶,即HtrA蛋白酶,它就像一个武器能穿透这个保护层。HtrA 会劈开三种蛋白occludin,claudin-8和E-cadherin,将上皮细胞层破坏。结果,幽门螺杆菌进入更深的通常无病原体的组织层,进一步造成破坏。这是胃癌开始发展的第一步。
研究团队发现,第一阶段后,紧接着是一个更危险的阶段。称为IV型分泌系统的针状突起,被激活并发挥“分子注射器”的功能。利用受体依赖机制,注射细菌毒素CagA蛋白,使其通过宿主细胞的基底侧膜。CagA蛋白随后重组宿主细胞,使它们成为潜在的癌细胞。这种蛋白的另一个作用是阻止人体免疫系统识别和消除细菌——这是幽门螺杆菌在人体胃部长期存活的关键机制。(图片)
图片说明:(A)健康的上皮组织与被幽门螺杆菌感染破坏的人体胃粘膜的上皮组织(绿色)比较。(B)电子显微镜下观察的三个放大细菌(浅绿色)。红色箭头指向的是突起的“毒素针”,最终可以诱发癌症。
治疗胃癌的新途径
Tegtmeyer博士期待这些发现让发展重要的新型抗菌治疗方法成为可能,用HtrA和CagA作为理想的新型药物靶点。这个团队已经开始测试特定的HtrA抑制剂。他说,”我们希望适当的活性剂可以完全防止感染或抑制CagA蛋白的注射”。
寻找曾在黑龙江微生物所工作过的陈红(知情者请联系,万分感谢)!
原文参考:
https://www.fau.eu/2017/11/06/news/research/how-helicobacter-pylori-causes-gastric-cancer/