深圳子科生物報道：一項來自伊利諾伊大學香檳分校和日本三重大學的研究顯示，一種細菌蛋白片段在肺纖維化中引發肺組織死亡，因為發病原因不明，肺纖維化成為了一種影響數百萬人的神秘疾病。

由伊利諾伊州微生物學和動物科學教授Isaac Cann以及日本三重大學免疫學教授Esteban Gabazza博士領導在Nature Communications雜志上發文。Cann和Gabazza隸屬于伊利諾伊州Carl R.Woese基因組生物學研究所。

“我們在肺纖維化患者的肺中發現了嗜鹽細菌，這些細菌分泌一種肽，接觸這種肽的肺細胞會死亡。”Cann說。

在肺纖維化患者中，肺組織逐漸疤hen化和硬化，確診后只有3-5年的壽命。某些環境因素、感染或藥物與該疾病的發病有關；然而，大多數病例的病因不明。這些神秘的病例被稱為特發性肺纖維化（IPF）。據IPF基金會統計，美國每年約有5萬名患者死于IPF，比死于癌癥第二殺手乳腺癌的人數還要多。

這種疾病進展緩慢，直到病人呼吸迅速惡化，肺功能喪失，這一階段稱為急性加重期。然而，醫生不知道是什么引起原本穩定的病人急性惡化。

“半數以上的IPF患者死于急性加重期，”Gabazza說。他說，那些在急性惡化事件中幸存下來的人中，只有50%的人活了4個月以上。

先前的研究發現，某些細菌，如嗜鹽單胞菌、葡萄球菌和鏈球菌，在IPF患者的肺中增殖，這可能是由于患者肺內襯中含有大量的鹽。研究人員想知道這種細菌是否在急性惡化中起作用，所以他們在含鹽的環境中培養了與纖維化肺組織相關的細菌，并研究了細菌分泌的物質。

他們發現了一種由尼泊爾葡萄球菌分泌的小肽，能迅速殺死肺細胞。他們給肽取名為corisin。

為了證實corisin是導致病情惡化的罪魁禍首，Gabazza的研究小組對IPF模型小鼠進行了一項實驗。他們比較了給小鼠注射corisin本身，感染分泌corisin的尼泊爾葡萄球菌，感染不分泌corisin的葡萄球菌和未經處理的對照組。他們發現，給小鼠注射corisin或感染分泌corisin的細菌，其急性惡化的跡象要明顯得多。

他們還研究了來自人類患者的肺組織樣本，發現那些經歷過急性加重期的患者的肺中含有較高水平的corisin。

Cann的研究小組隨后對尼泊爾葡萄球菌的基因組進行了搜索，以找出corisin的來源。他們發現它是從一個較大的蛋白質上切下的片段。他們在肺組織上測試了這種大蛋白質，發現它沒有該片段的破壞性。

“就像特洛伊木馬，”Cann說，“任何人試圖描述這種大蛋白的特性來發現它的功能都不會知道它里面隱藏著這種破壞性的元素。微生物制造出多肽，然后把它的一小部分切出來，即corisin，然后致命3。”

下一步，研究人員希望能鑒定出從大蛋白質中切出corisin的酶。他們的目標是創建阻止它的物質-可以有效地閂上特洛伊木馬的門。他們還計劃確定哪些其他細菌會產生corisin或類似的肽，并研究其他類型的纖維化，如腎臟和肝臟，以確定corisin或其他細菌制劑是否在這些疾病中起作用。

“急性惡化的原因是細菌衍生物，我們有了一個可以戰dou的敵人，”Gabazza說，“在病人方面，這一新發現可以減輕對抗‘未知入侵者’的心理壓力，而在醫生方面，這可以促進治療和藥物開發策略的發展。” 

原文檢索：Systems analysis of RhoGEF and RhoGAP regulatory proteins reveals spatially organized RAC1 signalling from integrin adhesions