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324世界防治结核病日 重磅级文章解读结核病领域研究进展!

  1. 结核病
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来源:本站原创 2018-03-23 21:15

今年3月24日是第23届“世界防治结核病日”,今年的宣传主题是“开展终结结核行动,共建共享健康中国”。近年来科学家们在结核病研究领域取得了众多突破性的研究成果,本文中,小编就对一些重要的研究成果进行整理,分享给大家!【1】Cell:结核疫苗开发新突破!重编程造血干细胞抵抗肺结核doi:10.1016/j.cell.2017.12.031肺结核(TB, 也译作结核病)是一种侵袭肺部的传染病,每20秒

今年3月24日是第23届“世界防治结核病日”,今年的宣传主题是“开展终结结核行动,共建共享健康中国”。近年来科学家们在结核病研究领域取得了众多突破性的研究成果,本文中,小编就对一些重要的研究成果进行整理,分享给大家!

【1】Cell:结核疫苗开发新突破!重编程造血干细胞抵抗肺结核

doi:10.1016/j.cell.2017.12.031

肺结核(TB, 也译作结核病)是一种侵袭肺部的传染病,每20秒就夺去一个人的生命,在全世界每年导致150万人死亡。一个多世纪以来,科学家们仍未找到一种治愈方法,但是如今,在一项新的研究中,来自加拿大蒙特利尔大学等研究机构的研究人员可能已发现一种新的武器来对抗这个全球性的杀手。他们对免疫细胞进行重新编程或者说“训练”,让它们杀死导致肺结核的结核分支杆菌(Mycobacterium tuberculosis, Mtb,简称肺结核菌)。

研究者Divangahi 说,“当前可用的卡介苗(BCG vaccine)并不有效。当前的抗生素治疗是有毒性的,并导致耐药性肺结核菌菌株产生。抗生素时代正接近尾声;如果我们不研究替代方法,那么针对这种结核菌,我们就有大麻烦了。”

通过与Barreiro及其团队合作,Divangahi团队能够分析和鉴定出涉及触发对肺结核菌产生增强的先天性免疫应答的基因组通路。

到目前为止,生产结核疫苗的努力主要集中在T细胞(来自我们的适应性免疫系统的具有记忆能力的免疫细胞)上,但是这些结核疫苗在临床前和临床试验中的结果都是非常令人失望的。如今,Divangahi团队和Barreiro团队首次证明,当卡介苗以能够到达骨髓的方式给予小鼠时,它能够重编程造血干细胞。这些原始的干细胞负责产生所有的免疫细胞,包括我们的先天性免疫系统中的细胞,这是抵抗肺结核的第一道防线。

【2】PNAS:开发结核杆菌疫苗的新思路

doi:10.1073/pnas.1708252114

最近,来自南汉普顿大学的研究者们发现了有效抵抗致命性感染病的有效疫苗。

结核杆菌(TB)是世界上杀伤性最强的病原微生物,每年有将近170万人死于结核杆菌感染。这类呼吸道疾病目前变得对抗生素越来越耐受,但尽管经历了20年的研究,目前仍没有有效的结核杆菌疫苗的面世。

今年来的研究重点都在常规人源T细胞对结核杆菌也异性蛋白质片段的特异性识别,而如今研究者们则发现了结核杆菌表面的特定脂质分子能够引发“非常规”T细胞的免疫反应。

在最近发表在《PNAS》杂志上的一篇文章中,研究者们发现了一种叫做分枝菌酸的脂质分子,该类分子对于免疫反应具有重要的影响。

【3】Nature:揭示结核病为何如此难治?结核分枝杆菌利用蛋白LamA产生多样化的细菌亚群

doi:10.1038/nature22361

即便当抗生素消灭了大多数导致结核病(tuberculosis, TB)的结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, Mtb)群体,一些结核分枝杆菌亚群仍然能够持续存在。清除这些持续存在的结核分枝杆菌亚群的需要是TB治疗方案如何漫长的一种原因。如今,在一项新的研究中,来自美国哈佛大学陈曾熙公共卫生学院的Eric J. Rubin博士、E. Hesper Rego博士和他们的合作者Rebecca E. Audette首次研究了一种与结核分枝杆菌存在密切亲缘关系的耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)。相关研究结果于2017年5月31日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Deletion of a mycobacterial divisome factor collapses single-cell phenotypic heterogeneity”。

当单个分枝杆菌细胞生长和分裂时,他们利用荧光报告分子和时差显微成像技术(time-lapse microscopy)研究了它们。分枝杆菌能够通过不对称生长产生子细胞,从而导致遗传上完全相同但生理学上多样化的细菌群体出现。这种能力背后的机制和分枝杆菌细胞的大小、生长率和其他生理学性质在多大程度上与分枝杆菌群体存活存在关联并未得到很好地理解。

【4】Science:利用小分子SMARt-420逆转结核分枝杆菌的抗生素耐药性

doi:10.1126/science.aag1006

在一项新的研究中,来自瑞典、法国、比利时和瑞士的一个研究团队发现一种方法逆转对一种用于治疗肺结核的抗生素药物产生的耐药性。在他们发表在2017年3月17日的Science期刊上的论文中,该团队描述了他们如何筛选激活用于活化ethionaide的不同通路的化合物。Ethionaide是一种被用来治疗肺结核的前体分子,在体内经过代谢后产生一种真正有疗效的药物。

开发治疗细菌性感染的抗生素已明显地让这个世界变得更加健康。不幸的是,随着时间的推移,细菌不断地进化出挫败这些抗生素的能力,从而让我们再次处于危险当中。也正因如此,科学家们一直在寻找新的疗法,或者在一些情形下,利用新的技术让旧的疗法再次起作用。在这项新的研究中,这些研究人员发现一种方法让ethionaide再次有效地治疗被耐药性结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)菌株感染的病人。

【5】Sci Rep:特殊的远紫外线或能有效杀灭以空气传播的流感病毒和结核病菌

doi:10.1038/s41598-018-21058-w

近日,一项刊登在国际杂志Scientific Reports上的研究报告中,来自哥伦比亚大学欧文医学中心的研究人员通过研究发现,持续低剂量的远紫外线C波(far-UVC)或许能够杀灭空气中的流感病毒,同时还不损伤人类机体组织;研究者表示,在医院、医生办公室和学校等其它公共场所头顶安装远紫外线或能够有效抑制季节性流感疫情和流感的大流行。

十几年来科学家一直知道,广谱UVC光(波长200-400nm之间)能够通过破坏连接DNA之间的分子键来高效杀灭细菌和病毒;常规的UV光只能用来净化手术设备,而且常规的杀菌UV光对人类健康还有一定隐患,其可能会诱发皮肤癌和白内障等疾病。

多年以前,研究人员Brenner等人就推测,名为远紫外线的窄谱紫外光能杀灭微生物同时还不损伤健康组织,Brenner说道,远紫外线具有非常有限的范围,其无法穿透人类皮肤的外层死细胞层和眼睛的泪液层,因此其对机体健康无害;但由于病毒和细菌比人类细胞还小,因此远紫外线就能够到达细菌和病毒的DNA中并对其杀灭。

【6】Science子刊:重大突破!新的尿液测试方法可在12小时内诊断结核病

doi:10.1126/scitranslmed.aal2807

结核病(TB)是由结核分枝杆菌感染引起的慢性传染病,可侵及许多脏器,以肺部结核最为常见。2016年,新增的结核病感染人数超过1000万人,结核病杀死170万人。在大约40%的病例中,只有在症状明显之后才能发现这种感染。

结核病目前通过皮肤测试或培养来自人痰液的细菌(即细菌培养法)来加以诊断。但是这两种方法都需要数天时间才能给出结果,而且只能由经过培训的微生物学人员执行。

在一项新的研究中,来自美国、澳大利亚、秘鲁、英国和意大利的研究人员开发出一种新的结核病尿液测试方法,它的准确性比之前的尿液测试方法高出1000倍,而且它也比皮肤测试法和细菌培养法快得多。这种新的方法检测在结核分枝杆菌外壳中发现的脂肪阿拉伯甘露聚糖(lipoarabinomannan, LAM)。相比于数天才能够给出检测结果的皮肤测试法和细菌培养法,这种新的测试方法仅需12小时就给出检测结果。

【7】Nat Commun:科学家有望开发出彻底攻克结核病的新型疗法

doi:10.1038/s41467-017-01365-y

日前,科学家解开了一项长达10年的奥秘,有望帮助开发抵御肺结核的新型疗法,来自苏赛克斯大学和波兰科学院的研究人员通过研究鉴别出了两种关键蛋白质,这两种蛋白质能够使得结核分枝杆菌在细胞中“隐姓埋名”,而结核分枝杆菌是引发结核病的病原体。

全世界有超过1060万人患有肺结核,而且每年都又170万患者因肺结核而死亡,全球有四分之一的人群患有潜在的肺结核,而潜在的疾病会不断演变成为活动性肺结核(十分之一的人群会发生),利用当前的药物疗法很难治疗肺结核,尽管如此这些疗法还会给患者带来不同程度的副作用,包括肌肉损耗和视力丧失。

此前,研究人员通过研究发现,分枝杆菌能利用名为连接酶D(LigD)的酶类复合体来修复DNA,最新研究中研究者发现了密切相关的的酶—连接酶C,但研究者并不清楚该酶类的功能,连接酶C能够结合其它修复蛋白来修复结核分枝杆菌基因组因氧自由基损伤的DNA元件。剔除连接酶C就能够降低分枝杆菌修复并且存活于氧化性DNA损伤的能力,而同时剔除连接酶C和D甚至能够更长久地降低细菌的存活率,这就表明,抑制分枝杆菌的修复机制或许能够帮助开发新型的抗结核分枝杆菌的策略。

【8】Sci Rep:结核病研究再获重大突破!

doi:10.1038/srep33265

每年世界卫生组织(WHO)都会创办世界卫生日,旨在传播全球健康相关知识,目前WHO将肺结核(TB)列为引发全球人口死亡的十大原因之一,而且有超过95%的死亡都发生在低收入和中等收入的国家。为了改善人们对肺结核的理解并且为人们提供更多信息来抵御治疗肺结核,近日来自圣母院大学的研究人员通过研究开发了一种新型菌株和新型的研究方法,这种新方法或可帮助科学家们深入研究肺结核的发病机制,相关研究刊登于国际杂志Scientific Reports上。

肺结核是由结核分枝杆菌所诱发,这种细菌能在机体细胞中繁殖增长,为了更深入地研究该细菌诱发肺结核的机制,研究者Matthew Champion及其同事通过研究表示,结核分枝杆菌和其它细菌一样,能够分泌对所有生命过程都非常重要的特殊蛋白质,这些蛋白就能够帮助结核分枝杆菌引发疾病,目前研究人员正在对其中一种名为EsxA的蛋白进行深入研究。

尽管有研究表明EsxA蛋白对于疾病的发生非常重要,而且目前研究该蛋白的工具非常有限,为了克服这一障碍,研究人员进行了联合研究共同来改善对EsxA蛋白的分析。这项研究受到了美国国立卫生研究院的资助,研究人员开发出了一种基于改进型的质谱分析方法,这种分析技术能够帮助测定蛋白质的量,其在保留EsxA蛋白功能的同时还能够对天然蛋白进行深度的蛋白质组分析。

【9】Ann Intern Med:抗结核杆菌感染常规疗法具有有效性与安全性

新闻阅读:Updated review confirms efficacy and safety of most standard treatments for latent tuberculosis infection

此前已经有大量的研究验证了目前由WHO以及CDC推荐的针对慢性结合杆菌感染的标准疗法的有效性与安全性,包括利福平-异烟肼联合治疗三个月左右等,也有证据表明上述疗法能够有效降低细菌的载量。然而,我们仍需要更多的证据证实其对于高危人群的预防性治疗效果以及药物的安全性。

根据最近发表在《Annals of Internal Medicine》杂志上的一篇文章,这项大规模的研究结论或许能够为欧洲CDC以及潜在的国家与地区提供预防与治疗慢性结合杆菌感染的新方法。

肺结核是一类全球性的感染性疾病,2015年因肺结核死亡的人数达到了150万人。针对慢性结合杆菌的感染,尤其是对于高危人群的预防性治疗措施,是抑制肺结核流行趋势的关键,也是全球卫生组织的共同目标。

【10】Nat Commun:土壤细菌衍生的特殊化合物或有望成为抵御肺结核的新型疗法

doi:10.1038/ncomms14414

日前,一项刊登在国际杂志Nature Communications上的研究报告中,来自英国华威大学等多个机构的研究人员通过研究利用来自土壤中细菌衍生的化合物开发出了治疗肺结核(TB)的新型疗法。

文章中,研究者发现,某种土壤细菌所产生的化合物能够有效抑制其周围的细菌生长,利用合成化学技术,研究人员就能够重新制造出结构变异的化合物,同时还能够将这些化合物转化成为具有高度潜力的化学类似物。在密闭的实验室进行检测后,研究人员发现,这些化合物类似物能够有效杀灭引发肺结核的结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)。

这些化合物能够靶向作用结核分枝杆菌细胞中名为MraY的酶类,蛋白MraY能够催化构建细胞壁的关键步骤,因此靶向作用细菌的关键步骤或许就能够为抗菌化合物提供新的方法来攻击并且破坏结核分枝杆菌。研究者认为这种新型化合物就能够成功靶向作用结合分枝杆菌。经历了很多年,如今相比其它感染性疾病而言,肺结核依然会诱发很多人死亡,其中包括HIV/AIDs患者。据估计2015年就有1040万肺结核新发病例,同时140万患者也死于该病。(生物谷Bioon.com)

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