中性粒细胞使真菌入侵者挨饿
人体血液中最常见的免疫细胞,即所谓的中性粒细胞,能有效地杀死入侵的微生物,并通过清除关键的微量元素慢慢饿死微生物。这是由瑞典Umeå大学的研究人员在《科学》杂志的特刊上发表的一项研究表明的Metallomics.
“每一次感染都是对资源的争夺,最重要的是宿主环境中相对稀缺的微量元素。我们开发的方法使我们能够在分子水平上解密这些斗争是如何进行的,”Umeå大学的博士生玛丽亚·乔安娜·尼米克(Maria Joanna Niemiec)说,她是这项新研究发现背后的研究人员之一。
虽然威胁生命的真菌感染数量正在增加,但风险仍然被广泛低估,治疗策略也很有限。在Umeå大学,Constantin Urban的研究小组调查了真菌病原体和人类免疫系统的相互作用。
为了展示中性粒细胞是如何阻挡真菌入侵者的微量元素,Umeå大学的临床微生物学系和瑞典分子感染医学实验室(MIMS)的研究人员与比利时根特大学的一个小组合作,该小组是世界上为数不多的在亚微米分辨率下分析单个细胞的专业小组之一。该方法被称为同步辐射x射线荧光(SR-XRF),在瑞士格勒诺布尔和德国汉堡的设施进行了试验。类似的研究很快将在瑞典南部隆德附近新建的同步加速器设施MAX IV实验室进行。
中性粒细胞保护人体免受真菌病原体.它们最著名的能力是追踪和跟踪血液和组织中的微生物,并“吞食”和毒害它们。最近发现,中性粒细胞释放带有有毒蛋白质的DNA,即所谓的NETs,来纠缠和灭活外部的微生物。
在他们最近发表的论文中,研究人员表明,NETs的释放大大降低了真菌的关键微量元素锌的可用性。通过结合XRF和活细胞显微镜,他们发现锌实际上早在NETs释放之前就隐藏在中性粒细胞内部。这种复杂的策略强调了中性粒细胞作为免疫系统关键角色的作用,它可以清除入侵的微生物。中性粒细胞从微生物中保留微量元素(如锌和铁)的机制被称为“营养免疫”,这是一个新兴的令人兴奋的研究领域。
临床微生物学系的副教授、研究负责人Constantin Urban说:“我们非常有兴趣将我们的发现转化为未来的药物,帮助治疗真菌感染,而目前市场上的药物难以治疗真菌感染。”
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