小心了!致命真菌細胞會讓人更容易被感染
微生物在你體內聯合起來造成破壞並引起疾病的想法聽起來很可怕——而且它應該這樣做。現在,科學家發現一種特殊類型真菌就是這樣做的,而真菌細胞使用一種令人驚訝的方法來組隊並相互交流。更重要的是,這些發現可以解釋為什麼這種真菌能感染健康人,這是真菌感染罕見的特徵,更典型的是攻擊免疫系統弱的人。這項研究的重點是一種名為gattii的真菌,它生活在土壤中,主要分布在熱帶和亞熱帶地區。
然而1999年一種這種真菌在加拿大不列顛哥倫比亞省和後來的俄勒岡州和華盛頓州出現,主要是導致其他健康人群感染。人們吸入真菌孢子會引起感染,嚴重會危及生命,導致肺部出現肺炎樣疾病,以及大腦和脊髓周圍的大腦和組織受到嚴重感染。從2004年到2010年,美國有60個隱球菌感染的原因。根據美國疾病控制與預防中心(Centers for Disease Control and Prevention) 2010年的一項研究,在已知結果的45例中,有9例(20%)死於感染。該研究的作者、英國伯明翰大學的博士後Ewa Bielska在一份聲明中說:此前,研究人員發現,隱球菌的毒性很強,因為它具有「在人類白細胞內快速生長的非凡能力」。
2014年,比埃爾斯卡的同事發現,這種快速增長源於「分工」,這意味著真菌細胞協同工作來協調它們的行為,推動快速增長。在這項新的研究中,Bielska和他的同事們弄清楚了真菌細胞是如何結合在一起的:微生物利用微小充滿液體的囊泡來進行交流。研究高級作者、伯明翰大學微生物與感染研究所主任Robin May說:這些小泡就像『信鴿』,在真菌之間傳遞信息,幫助它們協調對宿主細胞的攻擊。這是科學家第一次發現細胞外囊泡和真菌毒性之間的聯繫。
科學家們還發現,令人驚訝的是,真菌細胞可以利用細胞外囊泡在細胞間相對較長的距離進行交流。最初的預期是,這種真菌只能在單一宿主細胞內進行交流,但事實上發現它可以在非常大的範圍內進行交流——在微生物方面,距離和跨越多個宿主細胞屏障。這些發現「為我們提供了一個開發新葯的潛在機會,在感染過程中阻斷這種傳播途徑。這項研究發表在《自然通訊》雜誌上。
博科園-科學科普|文:Rachael Rettner/Live Science
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