美國科學(xué)家如今對葡萄球菌感染的生物學(xué)機(jī)制，以及小鼠如何調(diào)動免疫系統(tǒng)對抗這些皮膚感染有了更深入的了解。研究人員在美國《國家科學(xué)院院刊》上報(bào)告了這一研究成果。

金黃色葡萄球菌通常會引起皮膚感染，但也可能蔓延至全身，導(dǎo)致膿毒癥之類的侵襲性感染并可能致死。

“雖然抵御金黃色葡萄球菌感染的人體免疫反應(yīng)仍然難以捉摸，但作為一個(gè)起點(diǎn)，我們已經(jīng)在小鼠中確定了對抗金黃色葡萄球菌的保護(hù)性免疫是由被稱為γδT細(xì)胞的特定免疫細(xì)胞策動的，這些細(xì)胞在感染時(shí)會從淋巴結(jié)移動至受感染的皮膚，從而引發(fā)保護(hù)性宿主反應(yīng)。”約翰斯·霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院皮膚病學(xué)副教授Lloyd S.Miller說。

在之前研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)被稱為IL-17的“細(xì)胞因子”蛋白質(zhì)對于開啟宿主對葡萄球菌感染的防御至關(guān)重要。然而直到現(xiàn)在，他們還不知道哪種細(xì)胞，具體地說，哪種類型的T細(xì)胞會產(chǎn)生該蛋白質(zhì)。此外，存在兩種類型的IL-17，一種為“IL-17A”，另一種為“IL-17F”，但研究人員不知道發(fā)起對抗金黃色葡萄球菌的宿主反應(yīng)需要其中一種還是兩種都需要。

因此，他們與美國國立衛(wèi)生研究院的同事合作，后者改變了小鼠的基因結(jié)構(gòu)，使其根據(jù)制造的IL-17類型發(fā)出不同顏色的光。然后，他們在這些小鼠的皮膚中注射了金黃色葡萄球菌，發(fā)現(xiàn)受感染的皮膚發(fā)出綠光和紅光。他們得出結(jié)論，兩種類型的IL-17都參與了對細(xì)菌的免疫反應(yīng)。

“我們相當(dāng)肯定IL-17是由T細(xì)胞制造的，但我們不知道是通常處于皮膚中的T細(xì)胞還是從淋巴結(jié)遷移到感染部位的T細(xì)胞。”Miller說。研究人員想知道，在使用相同發(fā)光小鼠的情況下，如果他們阻止T細(xì)胞離開淋巴結(jié)并用FTY720（芬戈莫德）治療小鼠會發(fā)生什么。

研究人員向感染金黃色葡萄球菌的小鼠施用FTY720后看不到發(fā)光，這意味著在金黃色葡萄球菌感染部位皮膚看到的IL-17僅由從淋巴結(jié)遷移的T細(xì)胞制造。

在小鼠感染金黃色葡萄球菌前后，研究人員從感染部位以及淋巴結(jié)提取了細(xì)胞。根據(jù)在每個(gè)細(xì)胞表面發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)類型，他們用不同的顏色標(biāo)記了這些細(xì)胞。研究人員發(fā)現(xiàn)，在未感染金黃色葡萄球菌的小鼠中，γδT細(xì)胞在小鼠感染金黃色葡萄球菌后急劇增多。

然后，他們開始研究具體是哪些細(xì)胞在增多。研究人員與加州大學(xué)戴維斯分校的同事合作，確定了小鼠感染金黃色葡萄球菌前后淋巴結(jié)中所有T細(xì)胞受體的基因序列。他們發(fā)現(xiàn)，只有一種類型的γδT細(xì)胞克隆擴(kuò)增了特異性T細(xì)胞受體。

Miller說：“雖然不知道人體中是否存在完全相同的細(xì)胞類型，但我們相信能找到類似的東西，這意味著我們在開發(fā)對抗金黃色葡萄球菌的新型T細(xì)胞療法的道路上處于正確的方向?！苯酉聛淼牟襟E涉及檢查人體中的T細(xì)胞反應(yīng)以確定是否存在類似的機(jī)制。