Science子刊：免疫細胞「嘔吐」，阻止病原菌感染

巨噬細胞應對入侵的病原體（圖片來源：伯明翰大學）

8月16日，《Science Advances》期刊最新發表一篇文章「Vomocytosis of live pathogens from macrophages is regulated by the atypical MAP kinase ERK5」，揭示了一種阻止致命真菌「劫持」免疫細胞入侵大腦的方法。

來自於伯明翰大學、謝菲爾德大學、鄧迪大學、曼徹斯特大學、魯汶大學和哈佛醫學院的科學家們完成這一研究。他們專註於隱球菌病（Cryptococcosis,），一種由在空氣中傳播的隱球菌屬感染人類及其他動物造成的傳染病。這一病原菌入侵會導致肺部感染，隨後還有可能藉助白細胞感染大腦。

Vomocytosis：巨噬細胞「嘔吐」排出「劫持者」

通常，病原體入侵人體，巨噬細胞會啟動防禦體系，負責識別入侵的細菌或者真菌，消滅它們，並警告其他的免疫系統。但是，包括隱球菌病在內的疾病，病原體已經進化至「無畏」於白細胞，它們會通過「劫持」免疫細胞，將其作為「公共交通系統」，幫助它們自身在身體內傳播。

很多白細胞能夠「嘔吐」出這些「劫持者」，這一機制被稱為「vomocytosis」。但是，我們對於vomocytosis如何被控制卻並不清楚。

現在，伯明翰大學微生物與感染研究所主任Robin May教授和團隊試圖解析白細胞識別、驅逐這些劫持者的機制。「如果我們能夠開發出控制vomocytosis的方法，促進白細胞識別並釋放病原體，那麼我們將有機會阻止病原體的傳播。這一理論不僅僅針對隱球菌病，還可以擴展至其他對人類健康構成重大威脅的侵入性病原體。」 Robin May教授解釋道。

小視頻展示的是vomocytosis過程：原本被巨噬細胞吞噬在內的新生隱球菌（綠色），在數小時後，突然被釋放出來。（視頻來源：伯明翰大學的Robin May和英國謝菲爾德大學的Simon Johnston）

ERK5：幫助白細胞做出「明智」選擇的關鍵分子

研究團隊發現，白細胞用於控制vomocytosis過程的關鍵信號，篩選到一個特定的分子ERK5。ERK5是白細胞做出「明智」選擇的關鍵分子——到底是釋放出病原體更好、還是將它們長時間吞噬在胞內伺機消滅它們更有利？

May教授表示：「我們發現，抑制斑馬魚的ERK5，能夠增加白細胞的嘔吐率，從而防止致命真菌擴散至大腦中。」

研究人員希望藉助這一研究，開發出針對這一過程的治療方法，從而能夠阻止感染、防止病毒從最初的入侵點擴散至其他部位。

參考資料：

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