肺炎支原体CARDS毒素致病机制和应用研究进展
2021-11-30方云柏长青牛文凯苑鑫
方云 柏长青 牛文凯 苑鑫
解放军总医院第五医学中心感染病医学部呼吸与危重症医学科,北京100071
肺炎支原体 (Mycoplasma pneumoniae,MP)是中国社区获得性肺炎的首位致病菌[1],也是引起军队、学校等聚集性群体暴发性感染常见的病原菌。MP 的致病机制目前研究仍不十分详尽,主要有黏附损伤、膜融合损伤、营养消耗、侵入性损伤、毒性损伤、炎性及免疫损伤等[2]。社区获得性呼吸窘迫综合征 (community acquired respiratory distress syndrome,CARDS)毒素是目前发现的MP唯一毒力因子,在MP的致病机制中发挥了重要作用。现就CARDS毒素作一简要综述,以期深入理解临床MP感染。
1 CARDS毒素的发现
2005年Kannan等[3]在一项研究中发现用胰蛋白酶处理MP之后,MP与宿主细胞的结合力降低了80%~90%。由此发现了MP中有一种能与人表面结合蛋白结合的蛋白MPN372,它有591个氨基酸,相对分子质量为68 000,后被命名为CARDS毒素[3-4]。
2 CARDS毒素的致病机制
2.1 分子结构特征 CARDS毒素是由17 个α螺旋和43个β链折叠成等腰三角形的结构,N 端的单ADP-核糖基转移酶结构域 (D1)和C端串联β-三叶结构域 (D2+D3)结合以形成不同于其他公认的ADP-核糖基化细菌毒素的整体结构[5]。N 末端与百日咳毒素 (博德特菌外毒素)的S1亚基有27%的相似性[4]。C 末端的D3 结构域介导了CARDS毒素与宿主细胞的结合过程[5-6]。N 末端截短会影响到C端的功能,推测N 末端在维持C端的构象上发挥重要作用[6]。Balasubramanian等[7]研究证实CARDS毒素形成了分子内二硫键,二硫键可以保护CARDS毒素的ADP-核糖基转移酶免受蛋白酶的破坏,而且缺少二硫键后不能诱导细胞空泡化的形成,说明二硫键对CARDS毒素结构和功能都具有重要意义。……
