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活体宿主组织深处真菌感染的可视化显示脯氨酸代谢促进毒力

本站发布时间:2023-11-20 16:47:24

一个由分子生物科学系、温纳-格伦研究所、斯德哥尔摩大学科学生命实验室的研究人员组成的国际科学家团队发表了《公共科学图书馆病原体》,首次成功应用活体显微镜(IVM)来研究活菌感染的动力学这项研究发现,人类真菌病原体白色念珠菌的机会需要能够代谢脯氨酸,即从宿主中获得的氨基酸,以对抗病毒感染

白色念珠菌最近被世界卫生组织(世界卫生组织)列为四种“关键优先”真菌病之一C白色念珠菌是一种共生的共生组织,与人类微生物群的其他成分共生,并且不一定能耐受然而,当人类经历健康挑战时,会对免疫系统产生负面影响白色念珠菌可引起严重的流式感染,而这些感染是经过治疗的感染期间,C众所周知,白色细胞具有来自卵球形酵母的形态学特征,类似于长出丝状细胞,这与该真菌作为病原体生长的能力有关尽管脯氨酸长期以来一直被认为可以促进菌丝生长,但我们最近发现了C白色念珠菌可利用脯氨酸作为主要能量来源脯氨酸在细胞的动力室脑软骨中分解

研究小组现在报告说,脯氨酸是其他致病性Candidaspecies的重要能量来源,包括抗乳化药Cauris,一种正在合并的健康威胁,是WHO的关键优先真菌病原体该研究的主要作者DrFitzGeraldSSilaoe解释道:“在配备了完整的能量保护呼吸复合物的慢性软骨细胞中,脯氨酸的代谢产生了稳定的信使化学能(ATP),而富含糖的能量的代谢也是如此。”

合作小组提供了多种感染模式的访问权限,包括人工皮肤、与免疫细胞共同培养、在全人类血液中存活和两种模型宿主系统结果一致表明,可测定脯氨酸的菌株表现出显著降低的病毒特性和明显降低的形态转换能力这些观察结果为简化脯氨酸代谢提供了新的视角,以确定致病性真菌的生长脯氨酸是体内20种天然氨基酸之一,富含细胞外基质蛋白g当连接组织因感染而破裂,或者宿主因癌症生长或因少肌症而变得脆弱时,可用的胶原蛋白和其他物质引人注目的是,对脯氨酸转化(PUT)途径和控制脯氨酸的机制的遗传学分析发现,脯氨酸对细胞具有毒性,能够代谢这一最新发现是意料之中的,需要进一步的工作来解决其毒性的主要和潜在机制

肾脏是受C感染的主要肾脏白色念珠菌,不了解原因为了获得答案,测试最初应用了大量的感染模式,这对窗口工作仍然有价值,并发现C白色细胞利用脯氨酸的能力减弱,侵袭性和毒性较小值得注意的是,感染真菌细胞的小鼠能够代谢脯氨酸g释放Put2酶(1-吡咯啉-5-羧酸(P5C)脱氢酶)的细胞显示出轻度或无症状接下来,使用实时状态2光子活体显微镜(IVM)观察C的侵袭白色细胞是肾脏皮质的一种侧生宿主与固有的ld型细胞不同,put2缺陷细胞(put2-/-)不能在肾脏中形成菌丝人们应该认识到,想象持续感染的初始阶段对女性因素来说是非常具有挑战性的,比如小规模和脆弱的牢房,以及与生命和生命维持过程相关的持续运动

“利用工程师的训练和差异化训练技术,可以让灰尘在问题的深处生长得更快。IV.Dr说,实际上,游戏的改变是因为大脑活动过程中的想象和固有的生理内容,以及传统的荧光或局部显微镜无法实现的深度。”ChristianePeuckert,斯德哥尔摩大学(IVMSU)国际显微镜研究机构负责人和相应的研究员

这些研究的结果是由PerO教授提出的Ljungdahlexplains:“肾脏是脯氨酸代谢的主要枢纽,这使原始数据与已知的与肾脏功能相关的过程一致,并使这项工作变得更加有趣。未来的研究将集中于创建一组报告训练,以直接评估肾脏中的促生素的可视化。我们还将扩大VMtoother Candidaspecies的应用范围,以确定是否有更多的脯氨酸代谢被调节到哺乳动物的特定环境中这是一个对人类健康越来越重要的人类真菌致病机会的重要特征”


来源:

Materials provided by
Stockholm University.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Fitz Gerald S. Silao, Tong Jiang, Biborka Bereczky-Veress, Andreas Kühbacher, Kicki Ryman, Nathalie Uwamohoro, Sabrina Jenull, Filomena Nogueira, Meliza Ward, Thomas Lion, Constantin F. Urban, Steffen Rupp, Karl Kuchler, Changbin Chen, Christiane Peuckert, Per O. Ljungdahl.
    Proline catabolism is a key factor facilitating Candida albicans pathogenicity. PLOS Pathogens, 2023; 19 (11): e1011677 DOI: 10.1371/journal.ppat.1011677

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