宿主的免疫系统是病菌的杀手,亦或帮手?

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/05/01 04:45:49
人体的免疫系统可以防御外来病源生物侵袭,以保障人体的健康,但在人的鼻腔及咽喉里仍有许多不同种的细菌群聚,且细菌间会彼此竞争空间及资源。美国宾夕法尼亚州大学Jeffrey N. Weiser的研究团队发现免疫系统也会充当某细菌群聚的帮手来消灭其它的竞争者,以空出多余的空间供该菌种扩大势力。
肺炎链球菌Haemophilus influenzae与Streptococcus pneumoniae都会感染耳鼻咽处,而造成肺炎(pneumonia),故Weiser的研究团队利用这两种细菌群聚,探讨其竞争时可能会用的特别机制。在实验室中,以培养皿培养这两种细菌,其竞争结果S. pneumoniae 总是占优势,因为S. pneumoniae表面的神经氨酸盐酶(neutaminidase)能够移除在H. influenzae表面脂多醣类(lipopolysaccharide,简称LPS又称内毒素)上的唾液酸(sialic acid),再以过氧化物来毒杀H. influenzae。
但令人惊讶的是,当竞争发生在老鼠体内时,最后的结果并不一样,显示出此两种细菌在宿主里竞争,H. influenzae是具有相对性的生存优势。当彼此的群聚太接近时,H. influenzae的攻势是利用其细胞表面的脂多醣类(LPS:lipopolysaccharide)及其它的细胞成份,包括肽聚糖(peptidoglycan)、脂蛋白(lipoprotein)、磷酸胆碱 (phosphorylcholine)等促进免疫反应,以激化嗜中性白血球(neutrophil)来扑杀其它的竞争者,而H. influenzae表面的脂多醣类(LPS)的结构对免疫反应有抗性,因而不受嗜中性白血球(neutrophil)所攻击,故能藉此机会扩大势力。
宿主免疫系统及细菌间的交互作用,如同使用抗生素或疫苗的效果,可杀死或抑制病菌,进而破坏体内生物间的平衡,就在此时,其它的病菌便有机可趁。故可了解当孩童施打减毒性肺炎双球菌结合的疫苗后,为何仍然会有耳鼻腔二次感染的风险性。
原学术论文:
Elena S. Lysenko, Adam J. Ratner, Aaron L. Nelson, Jeffrey N. Weiser. 2005. The role of innate immune responses in the outcome of interspecies competition for colonization of mucosal surfaces. PLos Pathogens. 1:1-9