ワシントン州立大学 (WSU) の科学者らは、世界で最も致死性の高い細菌のいくつかが驚くべき行動をしていることを発見した。彼らは人間の血液に引き寄せられ、この現象を彼らは「細菌性吸血症」と呼んでいる。
WSUの研究者らが主導してジャーナル「eLife」に発表された最近の研究では、一部の食中毒菌を含む特定の細菌が、栄養に不可欠な栄養素を含む血清として知られる血液の液体成分に強い親和性を持っていることが明らかになった。 これらの細菌が特に引き寄せられる血液中の化学物質の中に、プロテインドリンクにもよく含まれる人間の血液中に豊富に含まれるアミノ酸であるセリンがあります。
WSUの獣医学部が主導したこの研究は、血流感染がどのように起こるかを調べ、潜在的な治療手段を提供するものである。 WSUの教授であり、この研究の責任著者でもあるアーデン・ベイリンク氏は、血流感染症の重症度は致命的となる可能性があることを強調した。 「血流感染症を最も一般的に引き起こす細菌の一部が、実際に人間の血液中の化学物質を感知し、それに向かって泳いでいくことが分かりました」とベイリンク氏は述べた。
この研究では、サルモネラ・エンテリカ、大腸菌、シトロバクター・コセリの3種類の細菌がヒト血清に誘引されることが判明した。 これらの細菌は、特に腸出血を頻繁に経験する炎症性腸疾患 (IBD) 患者の間で、血流感染の背後にある犯人として知られており、細菌が血流に侵入する侵入口となります。
研究者らは、化学感覚注射リグアッセイと呼ばれる革新的な顕微鏡システムを使用して、微量のヒト血清を導入することで腸出血をシミュレートし、数分以内に血清源に到達する病原菌の迅速な反応を観察しました。
さらなる調査により、サルモネラ菌は Tsr と呼ばれる特定のタンパク質受容体を持っており、これにより血清を感知して血清に向かって移動できることが明らかになりました。 研究者らは、タンパク質結晶学を利用して細菌のタンパク質受容体とセリンの間の分子相互作用を精査し、細菌が検出して消費する血液からの重要な化学的手がかりとしてセリンを特定した。
シエナ・グレン氏はこの研究の筆頭著者であり、博士号を取得している。 WSU の学生は、新しい治療戦略の開発に対する発見の潜在的な影響を強調しました。
「これらの細菌が血液源をどのように検出できるかを知ることで、将来的にはこの能力をブロックする新薬を開発できる可能性があります」とグレン氏は述べた。
この研究にはオレゴン大学と WSU の科学者が貢献しており、WSU と国立アレルギー感染症研究所から資金提供を受けています。
研究者らが「細菌性吸血症」と呼ぶものの発見は、血流感染の根底にある行動とメカニズムの理解における大きな進歩を意味し、これらの致命的な病原体と戦うための標的を絞った介入への扉を開くことになる。
研究の全文はこちらからご覧いただけます ここ。
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