细菌毒素杀死淋巴肌细胞，增加复发感染的风险

资源：

麻省总医院

概要：

研究人员发现，MRSA感染会损害淋巴管在小鼠模型中将淋巴液泵入淋巴结的能力，这可能导致患者经历MRSA感染的频繁复发。

用难以治疗的MRSA（耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）细菌感染皮肤或其他软组织似乎会永久损害对免疫系统功能至关重要的淋巴系统。在马萨诸塞州总医院（MGH）在线发表的报告中，研究人员描述了MRSA感染损害淋巴管将淋巴液泵送到小鼠模型淋巴结的能力，这可能导致经历MRSA感染的频繁复发由患者。

“我们发现MRSA产生的毒素会杀死对淋巴液抽取至关重要的肌肉细胞，”MGH放射肿瘤学部Steele肿瘤生物学实验室的Timothy Padera博士说，该报告的高级作者。 “具有降低产生毒素量的遗传缺陷的MRSA不杀死淋巴肌细胞，这既支持细菌毒素在MRSA后淋巴功能受损中的作用，也可能提示可能的治疗策略。”

每年约有1400万美国患者报告称严重皮肤感染蜂窝组织炎，其中多达30%由MRSA引起。需要静脉注射抗生素的严重病例每年导致500,000例住院，其中50,000例患者将有一个月内需要再次住院的复发性感染。淋巴水肿患者 - 淋巴系统受损或阻塞引起的肿胀和积液 - 特别容易发生反复感染，这可能加剧现有的淋巴水肿。但直到现在，还没有研究调查细菌感染与淋巴功能之间的潜在相互作用。

与心血管系统相反，在心血管系统中，血液通过心脏的泵送通过动脉和静脉推进，在淋巴系统中，带有免疫细胞和其他重要因素的淋巴液被泵送由淋巴肌细胞驱动的淋巴管。 MRSA组织感染小鼠模型实验 - 由包括主要作者Dennis Jones博士在内的团队成员进行 - 揭示了感染本身在30天内清除，相关炎症在60天内消失。但MRSA感染组织中的淋巴管表现出异常 - 包括血管直径增大和收缩减弱 - 收缩120天后仍然存在。仔细检查发现感染后260天，淋巴管周围的淋巴肌细胞数量减少。

Padera说：“我们假设我们会发现类似于我们之前测量的与感染无关的炎症中淋巴功能受损的结果。 “但是，无菌性炎症消退后，虽然淋巴液抽吸恢复了，但MRSA诱导的损伤在感染解除和炎症停止后很长时间内持续存在。细菌被清除后很长时间的持续存在可由淋巴肌细胞的丧失来解释。 “

培养的小鼠和人淋巴或平滑肌细胞暴露于由MRSA产生的蛋白质导致这些细胞死亡，并且MRSA产生的蛋白质的详细分析鉴定了大量已知的致病毒素。由于许多MRSA毒素的表达受称为辅助基因调节因子（agr）的遗传因素控制，该研究小组测试了缺少对几种类型的培养细胞及其动物模型的agr的突变形式的MRSA。 agr突变MRSA不产生肌肉细胞杀伤蛋白，淋巴功能 - 包括血管收缩的强度和频率 - 在感染突变株的小鼠中显着优于感染非突变的动物应变。

哈佛大学医学院放射肿瘤学副教授帕德拉说：“我们的研究结果强烈表明，在MRSA感染期间和之后针对agr的作用可能保留淋巴肌细胞，并因此保留淋巴功能。 “现在我们需要确认MRSA感染是否会导致人体淋巴功能受损，并确定导致淋巴肌细胞死亡的特定MRSA毒素。”

科学转化医学论文的其他合着者包括山岭医学博士Eelco Meijer，Shan Liao博士，Ethel Pereira博士，Echoe Bouta博士，Keehoon Jung博士，Shan Min Chin博士，Peigen Huang博士和Lance Munn博士，博士，斯蒂尔实验室，MGH放射肿瘤学;塞德里克布拉特博士和本杰明Vakoc，博士，MGH韦尔曼光化学中心; Michael Otto博士，过敏和传染病国家研究所。该研究的支持包括美国国立卫生研究院拨款R21 AI097745，DP2 OD008780，R01 CA214913和R01HL128168，以及MGH执行委员会研究临时支持基金的支持。