科学家发现，持续的霍乱菌株可以抵御变革的力量

1961年在印度尼西亚出现的一种致命霍乱菌株一直广泛传播到今天，每年在世界各地夺走数千人的生命，数百万人患病，其持续性让科学家感到困惑

最后，在《自然》杂志上发表的一项研究中，得克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员发现了这种危险菌株几十年来的表现

关于导致第七次全球霍乱大流行的霍乱弧菌（霍乱弧菌）菌株的一个长期谜团是，该谱系是如何战胜其他致病性变体的。UT团队发现了一种独特的免疫系统怪癖，它可以保护细菌免受细菌进化的关键驱动因素的影响

UT分子生物科学博士后研究员、该论文通讯作者Jack Bravo说：“免疫系统的这一组成部分是该菌株独有的，它很可能使其比其他霍乱弧菌谱系具有非凡的优势。”。“它还使其能够抵御寄生的可移动遗传元素，这些元素可能在该菌株的生态和进化中发挥了关键作用，并最终促成了这一流行病谱系的长寿。”

霍乱和其他细菌，就像所有生物一样，随着时间的推移，通过一系列突变和适应进行进化，从而在不断变化的环境中获得新的发展，如抗生素耐药性。微生物进化的一些驱动因素是被称为质粒的更小的DNA结构，它们感染、存在并在细菌内部复制，从而改变细菌的DNA。质粒也会消耗能量并导致对细菌不利的突变。

通过实验室分析和冷冻电子显微镜成像的结合，研究团队确定了这些细菌具有的一种独特的两部分防御系统，该系统基本上会破坏质粒，从而保护和保存菌株

世界卫生组织估计，霍乱每年感染130万至400万人，每年有2.1万至14.3万人死亡。这种细菌通常通过受污染的水和食物或与感染者的体液接触传播。严重病例以腹泻、呕吐和肌肉痉挛为特征，这些症状可导致脱水，有时甚至致命。疫情大多发生在卫生和饮用水基础设施较差的地区

尽管目前有对抗霍乱的疫苗，但对严重症状的保护作用仅在三个月后就下降了。研究人员表示，由于需要新的干预措施，他们的研究为制药商提供了一条潜在的新途径

“这种独特的防御系统可能是治疗或预防的目标，”UT分子生物科学副教授、论文作者David Taylor说。“如果我们能消除这种防御，它可能会让它变得脆弱，或者如果我们能让它自己的免疫系统重新攻击细菌，这将是摧毁它的有效方法。”

论文中概述的防御系统由两个部分组成，这两个部分协同工作。一种蛋白质以显著的准确性靶向质粒的DNA，而一种互补酶将质粒的DNA撕裂，使DNA的螺旋向相反的方向移动

研究人员指出，该系统也类似于一些同样基于细菌免疫系统的CRISPR级联复合物。CRISPR的发现最终彻底改变了基因编辑技术，带来了巨大的生物医学突破

Delisa A.Ramos、Rodrigo Fregoso Ocampo和UT的Caiden Ingram也是该论文的作者