最新研究發現，常見的致病細菌竟演化出「單一蛋白質、雙重作用機制」的高超進攻策略，能悄悄削弱人體免疫防禦機制。這項發表於國際知名期刊《Advanced Science》的研究指出，細菌不僅能直接關閉免疫系統的警報，還能斷絕細胞的修復生路。這種精準的「雙重進攻」策略，不僅替細菌感染宿主時佔盡優勢，也為對抗日益嚴重的抗生素抗藥性危機，開闢了全新的治療契機。
來自以色列耶路撒冷希伯來大學（Hebrew University of Jerusalem）的研究團隊，深入解析一種致病菌如何使用單一蛋白質干擾人體防禦機制。研究由該校與新加坡國立大學的學者合作完成。
本次研究的主角是一種名為腸道致病性大腸桿菌（EPEC），顧名思義，這類細菌是引發人類腸胃道感染的元凶。與許多病原菌一樣，EPEC具備一種特殊的「注射系統」，能將細菌蛋白直接刺入病輸進人體細胞，藉此操控細胞內部運作，為自身的寄生與繁殖創造有利條件。
研究團隊鎖定一種名為NleD的細菌蛋白。過去已知NleD會「切斷」細胞內重要的分子訊號，這些分子負責傳遞感染警報、並使細胞啟動免疫反應。一旦遭受破壞，細胞就等同關閉了警報系統，使入侵者難以及時被察覺。然而這項研究發現NleD的作用遠不止於此。除了破壞訊號分子，NleD還會干擾警報系統中的另一個關鍵角色，也就是負責「微調免疫訊號」的調控蛋白。雖不是直接破壞訊號傳遞蛋白，NleD卻會與這個訊號傳遞因子「結合」，阻止它正常傳遞警報。
換句話說，NleD細菌蛋白同時做到兩件事，第一是削弱初始免疫訊號（關閉警報），第二是阻斷訊號修復機制（讓系統無法恢復）。這種雙管齊下的策略，使細菌於宿主體內更容易生存與擴散。值得注意地是，這項研究突顯了一項重要概念，病原菌並非單純以「破壞」為主，而是能精細地操控宿主的訊號傳遞系統，從內部改寫細胞反應，更有利於細菌感染。
研究人員指出，這種「單一蛋白多重功能」的策略，比過去認為的更有效率，也更難被宿主防禦系統察覺。
隨著抗生素抗藥性的問題日益嚴重，科學界正積極尋找替代策略。這項研究指引了新的思考邏輯，與其直接殺死細菌，不如針對「細菌蛋白與宿主細胞之間的互動」進行干預。藉由精準阻斷這些關鍵作用點，即便降低抗生素藥量，亦能有效抑制感染，延緩細菌發展出抗藥性的能力。
除了應用層面，這項研究也加深了我們對免疫訊號調控的基礎認識。藉由觀察受到細菌感染時免疫系統如何遭受破壞，科學家能更清楚描繪正常狀態下的訊號網絡，以及當平衡被破壞時訊號傳遞系統所發生的變化。這不僅有助於細菌感染學的研究，更可延伸至對自體免疫疾病或發炎等相關疾病的理解。
總結來說，這項研究發現了細菌如何以高度精準的分子策略，悄悄關閉人體免疫警報系統，為未來治療細菌感染提供全新的思考方向。
資料來源：
https://en.huji.ac.il/news/how-bacteria-outsmart-immune-system-two-pronged-strategy-revealed
