深圳大學最新Nature文章顛覆精準醫療觀點

來自深圳大學醫學部基礎醫學院，麻省大學醫學院的研究人員發表了題為 「Nitric oxide prevents a pathogen－permissive granulocytic inflammation during tuberculosis」的論文，顛覆了傳統對一氧化氮抗結核作用的認識，這一針對一氧化氮在抗結核中創新機制的新發現為進一步精準定義宿主對結核的易感性提供了重要方向和潛在的靶點。

這項研究成果公布在5月15日Nature Microbiology雜誌上，文章的通訊作者為深圳大學的陳心春教授和麻省大學醫學院Christopher Sessatti教授。

結核病是由結核分支杆菌感染引起的嚴重危害人類健康的慢性傳染病。一氧化氮（NO）在宿主抗結核分支杆菌中起著重要的作用。傳統認為，宿主巨噬細胞誘導一氧化氮合成酶（iNOS）產生一氧化氮通過直接殺死結核菌，進而起到保護宿主肺部炎症損傷的作用。

然而在這項研究中，研究人員發現一氧化氮首先是通過抑制宿主肺部中性粒細胞炎症，進而抑制結核菌的複製。這一發現，顛覆了傳統對一氧化氮抗結核作用的認識。研究人員利用小鼠動物模型，發現iNOS基因敲除小鼠感染結核菌後，可產生大量的白介素IL－1β

和12／15脂肪氧合酶，進而招募大量的中性粒細胞到肺部組織，創造了一個營養豐富的更有利於結核菌生長的粒細胞性炎症環境（pathogen－permissive granulocytic inflammation），促進結核菌複製。

結核分枝桿菌突變研究表明，中性粒細胞炎症浸潤產生了一個富含脂類碳源等營養豐富的微環境，而這一微環境有助於結核菌的繁殖和擴散。這一觀點在臨床研究中也得到證實，研究發現結核患者脂氧化酶－12／15的同源基因ALOX12活性顯著增強，經過抗結核治療逐漸恢復正常水平，其代謝產物12－HETE表達水平與肺腔灌洗液中的中性粒細胞數量呈正相關。研究人員進一步的遺傳多態性分析更是表明ALOX12高表達基因型個體患結核病風險顯著升高。

儘管感染結核菌是發生結核病的必要條件，但在感染人群中只有不到10％的發生結核病的事實表明不同個體對感染結核菌的易感性是決定結核菌感染的轉歸的關鍵。通俗的講，結核病的發生不僅需要結核菌（種子），更重要的需要有適合結核菌（種子）生長的宿主微環境（土壤）。

這項研究通過對一氧化氮在抗結核中的創新機制發現，不僅為進一步精準定義宿主對結核的易感性提供了重要方向和潛在的靶點，更重要的是為結核病的精準治療：基於宿主基因的定向宿主治療結核新策略提供重要科學依據和重要基礎。

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