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宿主-病原菌之間新的相互作用及其分子機制

Han-Yi Chen, Wan-Chen Hsieh, Yu-Chieh Liu, Huei-Ying Li, Po-Yo Liu, Yu-Ting Hsu, Shao-Chun Hsu, An-Chi Luo, Wei-Chen Kuo, Yi-Jhen Huang, Gan-Guang Liou, Meng-Yun Lin, Chun-Jung Ko, Hsing-Chen Tsai & Shu-Jung Changmail

 

Nature Communications 15,2778 (2024)

https://www.nature.com/articles/s41467-024-47190-y

 

過去已知致病菌分泌帶有基因毒性的致病因子可誘發宿主細胞的體細胞核DNA (Nuclear DNA) 斷裂,造成基因損傷並促使細胞死亡。醫學院微生物所張書蓉老師團隊揭示腸道沙門氏菌的基因毒素 (Typhoid toxin) 可進入細胞內的能量工廠-粒線體,進而損害粒線體DNA (Mitochondrial DNA),導致粒線體功能失衡,這些受損的粒線體DNA游離到細胞質中,進而觸發宿主細胞的免疫哨兵 cGAS-STING 活化,引發一系列的免疫反應與整合性壓力反應 (Integrated stress response)。這些反應驅使了免疫細胞的老化(Senescence)與相關衰老分泌型表型的調控(Senescence-associated secretory phenotype),最終造成免疫細胞老化死亡。此研究首次證明了細菌基因毒素可直接標的粒線體DNA,調控宿主免疫反應,並為未來臨床治療上提供的新方向。

 

Keywords: NF-KAPPA-B; TYPHOID TOXIN; CELL-ADHESION; BETA-CATENIN; DNA-DAMAGE; PROTEIN; ACTIVATION; EXPRESSION; INFECTION; BIOLOGY