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沙门氏菌如何利用代谢物重编程克雷布斯循环以促进自身生存

以色列几个机构的一组研究人员发现了沙门氏菌细菌利用代谢物重编程克雷布斯循环以促进自身生存的方法。该小组在《科学》杂志上发表的论文中描述了他们对沙门氏菌与琥珀酸存在的反应的研究,以及有关琥珀酸可能在一般细菌感染中所起的作用的研究。马萨诸塞州总医院的杰森·林奇(Jason Lynch)和坎米·莱瑟(Cammie Lesser)在同一期杂志上发表了《观点》文章,概述了该团队的工作。

当细菌进入人体时,免疫系统会做出旨在杀死细菌以防止伤害的反应。这种反应的一部分涉及巨噬细胞的活化,巨噬细胞攻击并杀死病原体。先前的研究表明,它们还产生引起炎症反应的化学物质,以减慢病原体的传播。在这项新工作中,研究人员仔细研究了该过程,以更好地理解为什么在感染过程中这种炎症反应并不总是发生。

研究人员选择沙门氏菌作为病原体,因为它已经广为人知。他们的工作涉及观察沙门氏菌进入旨在杀死它的巨噬细胞时发生的情况。他们发现,细菌一旦进入细胞,便进入克雷布斯循环所涉及的部分,即某些细胞内部的一系列反应,这些反应在有氧呼吸过程中产生细胞能量。

研究人员发现细菌对Krebs循环进行了重新编程,使其具有增加自身生存机会的方式(例如增加肠道上皮细胞中的氧气,使细菌更易于复制)。无论是巨噬细胞还是细菌,当细菌感测到琥珀酸盐(一种由巨噬细胞产生的可引起炎症反应的代谢物)的存在时,细菌就会激活该过程。研究人员建议,其他病原体也可能会感觉到琥珀酸盐的存在,并用其来启动自身的生存机制。

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