糖分子帮助胃细胞区分好坏虫

所有人中有一半长期感染幽门螺杆菌，这是一种革兰氏阴性细菌，在胃癌的发展中起着致病作用。它有两种类型，一种相对无害，另一种可将癌症风险增加六倍。

危险的菌株通过激活核因子κB(NF-κB)引起胃粘膜中特别强烈的炎症，NF-κB是基于组织的先天免疫应答的“主开关”，其快速触发引发局部炎症的基因的转录。然而，幽门螺旋杆菌如何引发NF-κB长期以来一直是个谜。现在，柏林马克斯普朗克感染生物学研究所的一个研究小组已经证明，这种细菌只能在革兰氏阴性菌中发现一种叫做HBP的糖分子宿主细胞，革兰氏阴性菌通过一条新途径激活NF-κB。

已知胃肠道的慢性炎症促进癌症的发展，因此理解启动和控制组织水平炎症的机制对人类健康具有重要意义。导致终身感染的幽门螺旋杆菌持续增加炎症反应。这样，病原体可引起胃炎和胃溃疡，并且是第一种被认为具有致癌性的细菌。有趣的是，存在或不存在IV型分泌系统(T4SS)存在两种主要菌株 - 细菌用于将分子直接注入宿主细胞，破坏其功能的机制。携带T4SS的菌株会导致更严重的炎症，更容易引起溃疡和癌症 - 至关重要的是，

几十年来，胃衬里的细胞如何能够区分这些高毒力和低毒力的幽门螺旋杆菌。到目前为止，注射的毒力蛋白CagA在宿主细胞中引发多重有害变化，是已知由幽门螺旋杆菌T4SS转位的唯一分子。科学家们自然地希望这种分子能够从毒力较小的幽门螺旋杆菌中找到这些高毒力的幽门螺旋杆菌几十年来一直是激烈研究的主题。到目前为止，注射的毒力蛋白CagA在宿主细胞中引发多重有害变化，是已知由幽门螺旋杆菌T4SS转位的唯一分子。科学家们自然地寻找这个分子找到答案，但无法确定一个允许免疫系统检测它的明确机制。

由位于柏林的马克斯普朗克感染生物学研究所的Thomas F. Meyer领导的研究小组决定采用RNAi干扰技术进行无偏见的全基因组方法，并研究哪些人类基因参与激活NF-κB。“特别是，与胃组织固有的其他炎症刺激相比，我们对感染后激活的基因感兴趣。我们怀疑所涉及的途径是不同的。“事实上，筛选鉴定出两种名为ALPK1和TIFA的独特分子，它们仅在响应幽门螺杆菌感染时激活NF-κB。随后的研究表明，ALPK1激酶引起TIFA的磷酸化，然后引发大蛋白复合物的快速组装，称为TIFAsomes。这些复合物构成了与经典NF-κB途径的联系。“当我们使用荧光标记的TIFA对细胞进行延时显微镜观察时，我们对这些TIFA复合物的形成速度和它们的大小感到惊讶，”迈耶教授说。“然后我们意识到这些TIFAsomes含有多少种不同的蛋白质。显然，他们在启动对感染的其他反应方面发挥了作用，我们尚不明白“。

然而，问题仍然是幽门螺旋杆菌如何启动这一系列事件。当另一组发现HBP(革兰氏阴性细菌脂多糖合成的糖分子前体)能够刺激TIFAsome形成时，研究小组测试了这种糖分子是否可能是幽门螺杆菌NF-κB活化的触发因素。实际上，他们观察到来自幽门螺旋杆菌的HBP可以激活TIFA，但是对于这种幽门螺旋杆菌需要有效的T4SS。认识到通过毒力相关的T4SS进行HBP的传递令人惊讶，因为它被认为仅转移CagA。由于T4SS已被公认为幽门螺旋杆菌毒力的主要决定因素，因此它特异性释放HBP的事实解释了我们的身体如何区分高致病性和低致病性菌株。

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