細菌攝取營養通道或成抗感染新靶點

http://big5.xinhuanet.com/gate/big5/news.xinhuanet.com/health/2010-08/27/c_12490444.htm

哈爾濱醫科大學留美學者朱輝教授參與完成的一項關于革蘭氏陽性病原菌血紅素鐵攝取機制的研究取得重要進展，研究結果近日發表在《生物化學雜志》、《BMC微生物學雜志》等雜志上。

鐵是大多數細菌生長及存活所必需的營養成分，但是遊離態的鐵在生理狀態下溶解度極低，不能被細菌所利用，只有結合狀態的鐵才能被細菌利用。在哺乳動物中，大部分的鐵是與血紅素結合在一起的。因此，血紅素中的鐵是在傳染初期的優先鐵質來源，如果沒辦法獲得血紅素，細菌就無法在宿主體內生存。在細菌中有一些與血紅素攝取和傳遞相關的基因群所編碼的蛋白質，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，供細菌生長所用。如果阻斷這個傳遞途徑，細菌就較難存活，也就不能繼續傳染蔓延。

朱輝在美國蒙大拿州立大學研修深造期間，與同事共同就兩種革蘭氏陽性病原菌（A組鏈球菌和金黃色葡萄球菌）對血紅素的攝取開展了一係列的實驗和觀察，包括不同血紅素攝取蛋白在對血紅素攝取和傳遞中的作用、血紅素攝取和傳遞的途徑、血紅素攝取和傳遞的動力學分析以及分子機制。研究結果表明，雖然在不同的細菌中參與血紅素攝取、傳遞的蛋白質不同，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，最後通過特異的血紅素轉運體將血紅素傳遞至細菌細胞內，釋放出遊離鐵供細菌利用，維持細菌的生長。

近年來，抗生素濫用的現象越來越嚴重，細菌耐藥問題也隨之向人類發起了嚴峻的挑戰。就此，有學者指出，作為預防和治療細菌感染的一個可能的靶點，血紅素攝取係統無疑是未來一個非常值得研究和探求的領域。