研究人员发现可能导致预防结核病传播的新方法

达拉斯-2020年3月5日-由-UTSW研究人员领导的一项新研究表明，导致致命肺部疾病的细菌似乎通过产生引发咳嗽的分子来促进自身的传播。这一发现于2020年3月5日在线发表在《细胞》杂志上，可能会带来一种预防结核病传播的新方法，结核病每年在全球造成150万人死亡。

自古以来人们就知道咳嗽是肺结核的主要症状，它使疾病在人与人之间传播。然而，研究负责人迈克尔希洛博士(医学博士)是UTSW内科、传染病科和微生物科的副教授，但结核病相关咳嗽的原因仍不清楚。一般认为咳嗽是由肺部刺激和感染引起的炎症引起的，但尚未确切证实。

Shiloh和他的同事们有不同的想法：他们推测结核分枝杆菌本身(导致结核病的细菌因子)可能会产生一种物质，这种物质会触发气道中的神经，导致患有这种疾病的人咳嗽，从而传播这种疾病。

为了验证这个想法，研究小组依赖于豚鼠，这种动物经常被用来研究肺结核和咳嗽。尽管一个多世纪以来，豚鼠一直被用作结核病感染的实验模型，但尚不清楚这种疾病是否会导致这些动物咳嗽。为了回答这个问题，Shiloh和他的同事将感染肺结核的豚鼠放在一个特殊的房间里，记录咳嗽引起的压力和体积变化。果然，感染肺结核的动物比没有肺结核的动物咳嗽得多。

为了确定细菌是否产生能引起咳嗽的物质，研究人员从结核分枝杆菌中分离并测试了各种成分，试图确定这些成分是否能做两件事。首先，这些成分本身能让豚鼠咳嗽吗？其次，这些成分能使实验室中生长的痛觉神经细胞(负责刺激肺部咳嗽的细胞类型)表现为触发性咳嗽反射吗？

在对结核分枝杆菌和许多其他分枝杆菌物种进行了一系列实验后，Shiloh的团队最终确定分枝杆菌细胞表面的脂质分子，称为硫代脂质1(SL-1)，是激活神经元的主要分子。在实验室里长大。这种反应也发生在人类疼痛神经细胞中，这表明SL-1及其功能已经通过不同哺乳动物物种之间的进化得以保留。重要的是，当豚鼠接触纯化的SL-1时，动物确实会咳嗽。

为了证明SL-1是咳嗽的罪魁祸首，研究人员用不能产生SL-1的结核分枝杆菌转基因菌株感染豚鼠。这些豚鼠表现出了结核病的所有典型症状，但没有咳嗽，这使得研究小组得出结论，SL-1对结核病感染期间引发咳嗽非常重要。

Shiloh说，这些发现共同表明，导致结核病的细菌产生SL-1主要是为了刺激咳嗽反射，从而将分枝杆菌的传播从感染者传播到未感染者。最后，他说，如果研究表明抑制咳嗽对受感染的个体无害，那么科学家可能能够开发一种方法，通过抵抗SL-1或阻止其产生来防止传播。

他说：“在许多结核病流行地区，活动性结核病患者通常不会被送往医院，而只是用抗生素送回家。即使治疗得当，人们也可能咳嗽几个月，传播疾病。”“有一天，医生可能会同时给予抗生素和预防咳嗽的药物，从而预防咳嗽。”

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