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Cell Host Microbe:霉菌破坏肺脏稳态促进哮喘

来源:本站原创 2020-03-18 02:03

2020年3月17日讯/生物谷BIOON/---近日,威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员发现了一种常见的曲霉菌可以通过攻击肺部深处的保护性组织屏障诱发哮喘。这项工作为了解和潜在预防哮喘的发展提供了新的途径。据悉目前美国境内约 2500万人具有哮喘症状,其中霉菌敏感性哮喘占整体的四分之一到一半,因此,防止身体对霉菌产生过敏反应可显著减轻疾病负担。

该研究作者为来自威斯康星大学麦迪逊分校免疫学的教授Bruce Klein和博士后研究员Darin Wiesner,相关结果发表于近日的《Cell Host Microbe》杂志上。

(图片来源:Www.pixabay.com)

Klein说:“曲霉菌无处不在,我们每次呼吸都会吸入它们的孢子”,对此,研究小组着手希望了解这些原本无害的霉菌如何使某些个体对他们的孢子产生强烈的哮喘反应。

当霉菌以腐烂物质为食时,它们会分泌一种称为Alp1的蛋白酶以消化蛋白。Alp1是一种已知的肺过敏原,但是多年来Alp1如何诱发哮喘一直是个谜。

Wiesner研究了Alp1是否可以触发体内一系列过敏反应途径。但是他找不到任何证据表明曲霉Alp1激活了这些过敏反应。进一步,Wiesner开始寻找肺表面的10种类型的肺上皮细胞中哪一种对Alp1能够引发最强烈的损伤反应,并最终锁定在club细胞上。Club细胞主要存在于细支气管中,而细支气管是气体与血液交换的最小通道。像所有的肺细胞一样,club细胞将自身紧密地与邻居结合,从而在肺与身体其他部位之间形成屏障。这些连接是由蛋白质构成的,Alp1则能够消化上述蛋白屏障。 Wiesner发现,将小鼠暴露于Alp1会导致肺屏障渗漏,这证明Alp1破坏了这些细胞连接。

进一步,作者通过对儿童哮喘患者的基因分析发现,一种称为TRPV4的基因的突变会增加机体产生的TRPV4蛋白质的量,并且与儿童对霉菌敏感的哮喘有关。当作者敲出小鼠club细胞中的上述基因时,它们对Alp1的敏感性大大降低。当他诱导club细胞产生更多的TRPV4时,小鼠对霉菌 酶产生过敏反应。(生物谷 Bioon.com)

资讯出处:Molds damage the lung's protective barrier to spur future asthma attacks

原始出处:Darin L. Wiesner et al, Club Cell TRPV4 Serves as a Damage Sensor Driving Lung Allergic Inflammation, Cell Host & Microbe (2020). DOI: 10.1016/j.chom.2020.02.006

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