眾所周知，細菌產物可以進入人體細胞；現在，研究人員終於可以解釋細菌是如何進入人體細胞的了。康乃狄克大學的研究人員發現，人體細胞中的胞外囊泡(EV) 可以將細菌產物運送到其他細胞，進而影響健康。這項發現闡明了細菌如何進入細胞，對了解免疫反應和細胞通訊具有重要意義。

康乃狄克大學的研究人員在《自然-細胞生物學》（Nature Cell Biology）雜誌上報告說，人體細胞產生的信使氣泡可以拾取細菌產物並將其傳遞給其他細胞。這項發現可以解釋細菌（無論是友善細菌還是傳染性細菌）影響人類健康的關鍵機制。

細胞外囊泡（EVs）就像是我們細胞的郵政服務。細胞產生的EV是一種微小的氣泡，它有一層由稱為脂質的脂肪物質製成的防水外殼，並將其送入血液中。當另一個細胞遇到EV時，就會把它帶入體內並打開。EV內通常有一些分子，它們是接收細胞行為或生長的資訊來源。

現在，康乃狄克大學醫學院免疫學家普賈-庫馬裡（Puja Kumari）、維傑-拉西納姆（Vijay Rathinam）及其同事報告說，EV 還能做一些完全出乎意料的事情。EV的壁可以吸附細菌的碎片，細菌通常有一個脂質部分，很容易滑入EV的脂質壁。然後，無論哪個人體細胞抓住了EV，EV都會將細菌產物和其他內容物一起帶入人體細胞。

拉西納姆實驗室的博士後研究員庫馬裡說：”我們發現，EV會在血液循環中巡視系統性微生物產物，並向細胞內的免疫監視網絡發出警報。”

這解開了一個長期的謎團。研究人員知道，我們的細胞內有能偵測細菌產物的受體。但他們不知道這些細菌產物究竟是如何進入細胞的。

免疫學系副教授拉西納姆說：”我們了解了哪些微生物產物進入血液循環。這些產物可能來自入侵的傳染性細菌，也可能來自友好細菌，例如生活在我們腸道中的細菌。當細胞內的當受體檢測到它們時，細菌發出的信號可以幫助腸道、免疫系統甚至大腦正常運作。或者，它們會導致細胞自爆並引發炎症，這取決於細菌的類型和所涉及的產品。但我們不知道有害或友善細菌進入血液的微生物產物是如何從細胞外進入細胞內的。”

為了證明電動體確實在運輸細菌碎片並將它們帶入細胞，庫馬裡、拉西納姆和他們的同事做了一系列實驗。首先，他們在小鼠體內注射了由細菌產生的綠色標記LPS。大約一小時後，他們在老鼠的血液中發現了EVs上的綠色LPS。其次，當他們把這些帶有綠色LPS 的EV 轉移到另一組小鼠體內時，他們在受體小鼠的細胞內發現了綠色LPS，從而引發了發炎。

雖然他們還沒有嘗試用LPS 以外的微生物產物進行實驗，但他們懷疑也會發生類似的情況。

「我們認為這在正常生理和感染中都有作用。腸道微生物群的微生物產物被釋放到血液循環中，對人體非常重要。EVs可能在其中發揮有益的作用，」拉西納姆說。

文章：Puja Kumari、Swathy O. Vasudevan、Ashley J. Russo、Skylar S. Wright、Victor Frailee、Rathinam 撰寫的「宿主細胞外囊泡賦予細胞溶質進入系統性LPS 許可的非規範性發炎小體感測和細胞焦亡」。Wright、Victor Fraile-Agreda、Dylan Krajewski、Evan R. Jellison、Ignatius Rubio、Michael Bauer、Atsushi Shimoyama、Koichi Fukase、Yuanpeng Zhang、Joel S. Pachter、Sivapriya Kailasan Vanaja 和Vijay A. Rathinam，5 月11 日、5 月11 日、5月16 日， 《漢英環境保護署》。

DOI：10.1038/s41556-023-01269-8

編譯來源：ScitechDaily