厄运病变 - 寄生细菌如何破坏人体中的血管

没有暴露于BAFA（左）的主动脉组织没有发芽新血管，而BAFA暴露的主动脉组织（右）。

科学家们进入Bartonella属的致病细菌如何引起人体病变的致病细菌，在现代医学中开放新的途径。

Bartonella属的细菌是可以通过昆虫叮咬和动物划痕传播给人类的寄生虫，导致称为床单的感染。猫划痕疾病和沟渠发烧是由不同的Bartonella感染人类引起的床单的形式。Bartonella细菌会导致皮肤和内器官弹出病变。为了为自己提供安全的栖息地，细菌会带来“血管内皮血管内皮”细胞数量的增加（血管内部的细胞），它将自己隐藏在宿主免疫系统中并刺激新血管的创造，通过称为“血管生成”的过程。

以前关于BartonellaHenselae（B.Henselaefor Short）的研究表明，它可以直接注射抑制编程细胞死亡（细胞凋亡）的蛋白质进入内皮细胞。但是，b。 Henselae还可以促进血管生成而不直接接触内皮细胞，这意味着细菌可以分泌具有促进踢血血管生成的造成的生物活性物质。

在重新研究中发表在自然通信中，一支由高级助理教授Kentaro Tsukamoto和日本富士氏卫生大学教授尤伊·莫迪教授的科学家团队已经确定了这种生物活性物质实际上是一种蛋白质。它们还将这种蛋白质命名为Bartonella血管生成因子A，或短暂的BAFA。这是由细菌产生的血管内皮生长因子（VEGF的VEGF）的第一报告。

该研究确定了Bartonella细菌导致病变出现在患者身体上的分子机制。

科学家通过介绍b开始了他们的项目。 Henselae进入人类内皮细胞在培养皿中，观察到细菌导致内皮细胞繁殖。识别给予b的基因。 HENSELAE这种能力，研究人员开始在细菌的DNA中诱导随机突变，并透露突变的细菌仍然可以使内皮细胞繁殖。通过这些实验，科学家们确定了b。 Henselae才能仅在人内皮细胞中刺激血管生成，只有当它具有代码的基因的功能拷贝，或指导BAFA蛋白的合成。他们还观察到将人类内皮细胞暴露于分离的BAFA蛋白导致细胞增加。

然后，为了确认BAFA刺激血管生成，科学家从小鼠中提取称为主动脉的主要血管样品并将样品放在凝胶中，或未含有BAFA。如下面的图像中可以看出，未暴露于BAFA的主动脉样品没有发芽新的血管，而是暴露于BAFA的主动脉样品延伸到凝胶中的血管。科学家们还发现，将含有BAFA的凝胶插头放入生物小鼠中，将含有BAFA的凝胶插头导致从周围组织生长到凝胶中的血管。

在培养皿中具有人类内皮细胞的进一步实验表明BAFA识别VEGF的活性细胞表面受体。通过与这些受体结合，BAFA引发了细胞内的过程的激活，涉及称为丝裂剂激活蛋白激酶（MAPK）和细胞外信号调节激酶（ERKS）的蛋白质。MAPK / ERK途径在内皮细胞和血管生成的繁殖中起重要作用。在最后一组实验中，我们在称为BartonellaQuintana的相关细菌中进行了类似的研究，这些细菌导致沟渠发热，我们发现它产生了自己的BAFA版本，也导致人类内皮细胞乘以，解释博士。Tsukamoto。

这些发现提供了有价值的见解，进入传染性细菌可以在其宿主中产生病变的机制。“我们认为BAFA蛋白可以作为研究血管生成的工具，我们还考虑潜在的医疗福利，”Doi教授报道。“最重要的是，”他详细说明，“BAFA是开发Bartonellosiss诊断和治疗策略的潜在目标。”

科学家们还推测，BAFA蛋白可用于再生医学，这是一种高度专业的医学分支，涉及替代或再生身体的损失或受损部分。需要进一步的研究来证实科学家的调查结果，但不用说，巴菲蛋白肯定会对科学界具有巨大的兴趣。

参考：BartonellaAutotransporter Bafa通过Kentaro Tsukamoto，Naoaki Shinzawa，Akito Kawai，Masahiro Suzuki，Hiroyasu Kidoya，Nobuyuki Takakura，Toshiki Kameyama，Hiroki Kurahashi，Hiroki Kurahashi，Yasuhiko Horiguchi和Yohei Doi ，7月16日2020年，自然通信.doi：
10.1038 / s41467-020-17391-2