研究人员确定了艰难梭菌的秘密遗传武器

休斯顿公共卫生学院德克萨斯大学健康科学中心的三位研究人员已经确定了控制毒素产生的基因的位置，这些毒素会伤害被艰难梭菌细菌感染的人。基因位点agr1构成信号通信系统的一部分，该系统产生一个小分子，反过来又告诉其他人群开启其毒素基因。

艰难梭菌通过产生毒素引起严重的腹泻病 ; 研究领导者和分子微生物学家Charles Darkoh自2007年以来一直在研究这种细菌，他说研究人员之前并不知道agr1在C.difficile感染或CDIs中的作用。毒性最强的毒素是毒素A和毒素B. 他的研究小组的研究结果将艰难梭菌的遗传分析与小鼠实验相结合，提出了一种治疗疾病的新方法，即干扰这种信号通讯系统并阻止毒素的产生。

艰难梭菌抵抗大多数可用的抗生素。“为这种危及生命的感染开发非抗生素治疗变得非常重要，”Darkoh说。“我们已经发现了一条我们和其他研究人员可以针对艰难梭菌感染开发非抗生素疗法的途径”。

艰难梭菌通常生活在肠道 - 人类和动物 - 作为许多无害细菌物种之一。但是，当一个人接受长期抗生素治疗时，该药可以消灭有助于抑制艰难梭菌的细菌物种。结果，细菌繁殖，产生毒素并引起问题。有些人只有轻微的症状; 对于其他人来说，这是致命的。感染引起各种危险的腹泻病和中毒性巨结肠。医院和长期护理机构的人面临最大的感染风险。根据疾病控制和预防中心的数据，2011年，CDIs造成近50万人感染，约29,000人死亡。

众所周知，CDI难以治疗，并且自21世纪初以来感染的严重程度和数量都在增加，特别是在老年患者中。医生通常会开三种抗生素中的一种，但患者会对这些治疗产生抗药性。多达25%或30%的病例感染复发。Darkoh说，艰难梭菌感染是一个公共卫生问题，找到治疗CDI的非抗生素方法对公众健康至关重要。

“当他们面临死亡的压力时，细菌总能找到生存的方式，”Darkoh说。他目前正在开发一种不会杀死细菌的口服药物。相反，它会通过靶向由agr1调节的途径来灭活毒素并使艰难梭菌的毒素制造机制瘫痪。

去年，在mBio发表的一项相关研究中，Darkoh和他的合作者确定了辅助基因调节因子(Agr)法定信号系统负责控制毒素的合成。这项新研究建立在该工作的基础上，通过识别系统内的有罪基因。

研究人员首先研究了与Agr信号系统相关的两个基因位点agr1和agr2。Agr1出现在艰难梭菌的每个测序菌株的基因组中，而agr2则不出现。接下来，他们发现感染了艰难梭菌突变体的小鼠，其agr1基因座已被删除，即使细菌仍定居在动物肠道，也不会产生毒素或引起疾病。Darkoh说agr2与毒素无关，他计划在未来的出版物中报告它的作用。

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