白色念珠菌毒素在消化道定植中发挥特殊作用

白色念珠菌是一种天然存在于大多数人消化道中的真菌。然而，真菌并不总是无害的。它可能导致全身轻度至重度感染。这些感染涉及一种毒素，即念珠菌溶血素。它似乎在阴道感染中尤其重要。

莱布尼茨天然产物研究和感染生物学研究所(Leibniz-HKI)的一个团队与美国布朗大学的研究人员合作，现已发现该毒素在消化道定植中也发挥着重要作用。他们的研究发表在《自然》杂志上。

“在我们的研究中，我们重点关注白色念珠菌及其毒素念珠菌溶酶的重要性。这种真菌是人类微生物组的天然组成部分，并与许多其他微生物共存，例如我们胃肠道中的细菌，”布朗大学教授理查德·贝内特说大学位于罗德岛州普罗维登斯。

白色念珠菌以两种不同的生长形式繁殖：圆形酵母形式和细长菌丝形式。“之前对小鼠的研究表明，酵母形式有利于肠道定植，”BernhardHube说。他是莱布尼茨HKI系的负责人，也是耶拿弗里德里希席勒大学的教授。

“真菌主要以菌丝形式产生致病作用。这种形式会分泌念珠菌溶素，从而损害宿主细胞，”Hube解释道。“如果白色念珠菌主要以肠道定殖者的形式存在，即以圆形酵母形式存在，那么为什么几乎所有真菌分离株都能形成菌丝?什么选择压力确保真菌不会失去形成菌丝的能力?”

对具有完整微生物组和抗生素减少微生物组的小鼠的比较研究现在表明，之前关于酵母形式更适合定植的假设需要修改。一旦存在复杂的细菌群落，白色念珠菌就会利用酵母和菌丝形式有效地在肠道中定殖。但为什么当细菌存在时菌丝形式是有利的呢?

“只有菌丝形式的真菌才会产生具有抗菌作用的念珠菌溶酶毒素。这使得菌丝形式能够与胃肠道中的细菌竞争。这种毒素抑制新陈代谢，从而抑制细菌的繁殖。这使得真菌的竞争优势。

“因此，与菌丝形成相关的念珠菌溶素的释放可能导致了这种真菌在人类中如此成功的定殖。这可能解释了为什么白色念珠菌的菌丝形式在肠道定植过程中也如此重要。”胡贝说。如果菌丝的形成受阻，真菌在肠道定殖的能力也会降低。

“因此，真菌产生的毒素主要不是为了损害人体细胞，而是为了能够与粘膜上的细菌竞争，”胡贝说。

研究人员希望更详细地研究真菌和细菌之间的相互作用及其对宿主的影响。“弗里德里希·席勒大学耶拿分校‘微宇宙平衡’卓越集群专注于微生物相互作用，为我们提供了一个理想的环境，”Hube说。