科学家发现了引起肺炎的细菌表面蛋白的新毒力机制

　　与流感病毒的较量可能会很艰难，但当肺炎链球菌进入混合物时，它可能会致命。

　　现在，研究人员已经发现了这种双重感染严重程度的进一步原因，他们发现了一种新的致肺炎链球菌表面蛋白的毒力机制。这种见解是在发现这种表面蛋白(称为肺炎球菌表面蛋白A或PspA) 30多年后得出的。

　　这种新机制在过去被忽略了，因为它只促进细菌附着在死亡或垂死的肺上皮细胞上，而不是活细胞上。到目前为止，研究人员通常使用健康的肺细胞单层来寻找有助于感染的细菌粘附素。研究发现，流感期间，病毒杀死肺细胞，为肺炎链球菌附着在气道上创造了条件，从而使疾病和肺炎恶化。

　　这项研究发表在《细胞报告》杂志上，由阿拉巴马大学伯明翰微生物学系的教授和名誉教授Carlos Orihuela博士和David briiles博士领导。Orihuela和briiles说，他们的研究结果进一步解释了甲型流感病毒感染——接着是肺炎链球菌的重复感染——是如何导致严重肺炎和高死亡率的。该机制还指出了疾病治疗和疫苗接种的可能改进。

　　流感感染与肺炎链球菌重复感染的致命协同作用的一个历史例子是在1918年西班牙流感大流行的肺样本中发现的，该流感大流行导致4000万至5000万人死亡，绝大多数样本显示合并感染或继发感染肺炎链球菌。

　　UAB对PspA的研究始于甲型流感小鼠实验性肺部感染的一些令人挠头的结果，随后是具有完整PspA基因的野生型肺炎链球菌，或缺乏PspA的突变型肺炎链球菌。感染野生型小鼠的肺匀浆比感染突变型小鼠的肺匀浆具有更高的肺炎链球菌数量。然而，当研究人员清洗肺部内部并收集支气管肺泡灌洗液时，他们计算出野生型肺炎链球菌和突变型肺炎链球菌的数量相似。

　　Orihuela说:“这一意想不到的结果被解释为野生型肺炎链球菌比pspA基因缺失的肺炎链球菌对排位更有抵抗力，这为进一步的实验提供了依据。”

　　从这个线索，研究人员能够证明PspA作为一种粘附在垂死的宿主细胞上的功能，除了它的其他几个先前建立的毒力机制。研究人员还详细介绍了这种细菌粘附的分子机制。

　　甲型流感感染和肺炎链球菌毒素溶肺素的释放都会导致肺上皮细胞死亡。当细胞死亡时，它们的磷脂酰丝氨酸残基被翻转到外细胞膜上，在那里它们与宿主酶甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)结合。反过来，细菌表面的肺炎链球菌PspA与GAPDH结合。ppa - gapdh介导的肺细胞结合增加了肺炎链球菌在下呼吸道的定位，而溶肺素暴露或与甲型流感病毒共感染可增强这种定位。

　　对PspA蛋白片段的测试表明，该蛋白的52个氨基酸部分(从氨基酸230到281)是GAPDH结合所必需的。将这些结合片段之一注入流感感染小鼠的肺部，可能通过结合竞争降低了肺炎链球菌重复感染的疾病严重程度。