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蛋白质凝血酶可抑制细菌感染

2018-12-25

  蛋白质凝血酶对于确保伤口中的血液凝固至关重要,但新的研究表明,它的小片段,称为凝血酶衍生的C-末端肽(TCPs),也可以降低细菌感染引起的脓毒症的风险。

  与新加坡,瑞典和哥本哈根的研究人员合作,A * STAR生物信息学研究所的科学家们进行了计算机建模和实验,以探索凝血酶作为一部分被切割时形成的长度小于20 个氨基酸的 TCPs所起的作用。

  A * STAR生物信息学研究所的彼得邦德说:“当这种蛋白质被切割时,这些蛋白质还具有许多其他功能,而不仅仅是凝血过程中的旁观者。”

  已知TCP与细菌表面上发现的脂质分子结合,称为脂多糖。细菌脂多糖是过度活跃的免疫反应的关键触发因素,可导致潜在致命的血液感染。通过与脂多糖形成聚集体,短链凝血酶肽有效地将它们拖出并中和它们。

  然而,他们这样做的机制尚不清楚,并且有证据表明TCP不仅仅是去除多余的细菌脂多糖。

  在这项研究中,研究人员使用一系列技术,包括核磁共振光谱和质谱,来研究HVF18凝血酶肽和脂多糖聚集体的三维结构。有了这些信息,邦德和他的团队能够模拟TCP及其与脂多糖的相互作用,以更好地了解它们如何结合在一起并聚合。

  他们发现TCP似乎与免疫细胞表面发现的CD14受体相互作用。已知CD14在引发炎性免疫应答的过程中与细菌脂多糖结合,并且还可能引发败血症。

  建模表明TCP以某种方式阻断与细菌脂多糖相关的CD14的功能,因此有助于避免极端的免疫应答。

  “这就是所有这些肽的有趣之处;似乎大自然不仅仅发展了一种武器,而是一系列具有许多不同功能的武器,”邦德说。“一方面,它们用于杀死细菌,另一方面它们可以起到保护免疫系统免受过度炎症的作用。”

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