细胞，像我们许多人一样，用清洁产品来抵御细菌。
研究人员发现，一种遍布身体大部分区域的分子可以清除入侵的细菌，就像清洁剂攻击油性污渍一样。
霍华德休斯医学研究所研究员约翰麦克米金及其同事于 2021 年 7 月 15 日在《科学》杂志上报告说，这种杀手清洁剂是一种称为 APOL3 的蛋白质，通过溶解细菌膜来阻止感染。他的团队在食物中毒细菌沙门氏菌上测试了这种蛋白质和其他类似的微生物。
这项工作为人类细胞如何抵御感染提供了新的见解，这一过程被称为细胞自主免疫。虽然科学家们知道细胞可以攻击细菌膜，但这项研究揭示了第一个具有类似洗涤剂作用的保护性细胞内蛋白质的例子。
麦克米金希望这一发现有朝一日能帮助开发新的感染治疗方法。耶鲁大学免疫学家 MacMicking 说：“在这种情况下，人类以蛋白质的形式制造自己的抗生素，就像洗涤剂一样。” “我们可以从中吸取教训。”
突破障碍
当谈到保护人体时，免疫系统的特化细胞就像一群细胞保镖。但是，动员这些细胞的相同警报信号也可以激活普通公民。例如，一种称为干扰素 γ 的信号会促进构成我们组织和器官的非免疫细胞中的蛋白质生产。但科学家们对这些蛋白质如何帮助细胞对抗病原体知之甚少。
研究人员用沙门氏菌菌株感染了其中一些非免疫细胞，沙门氏菌会侵入细胞的水状内部。沙门氏菌属于一类由两层膜包围的细菌。外层细菌膜就像盔甲一样，保护内层细菌膜免受抗生素等威胁。
研究小组发现，干扰素伽马警报信号可以阻止沙门氏菌接管人体细胞，但研究人员不知道是哪种蛋白质来拯救。MacMicking 的团队筛选了 19,000 多个人类细胞基因，寻找可能编码保护性蛋白质的基因。这项工作使研究人员发现了 APOL3，它从第二个分子 GBP1 和可能其他分子那里得到帮助。使用高分辨率显微镜和其他技术，该团队拼凑出机制：GBP1 破坏细菌的外膜，让 APOL3 穿过，从而破坏内膜——这是杀死细菌的“致命一击”，MacMicking 说。
就像洗衣粉一样，APOL3 的部分会被水吸引，部分会被油脂吸引。这些成分不是去除织物上的污垢，而是去除细菌内膜的大块，它由称为脂质的油脂分子组成。
MacMicking 说，这个过程必须是高度选择性的，因为 APOL3 需要避免攻击人体细胞本身的细胞膜。研究小组发现，APOL3 避开了细胞膜的主要成分胆固醇，而是针对细菌喜欢的独特脂质。
标签： 人体细胞
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