由加州大學(xué)理查德森校區(qū)一組科研人員發(fā)覺了人α-防御素6（HD6）——它是身體的天然防護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)重要成份——與微生物表面融合并產(chǎn)生了緊緊圍繞、糾纏微生物并讓微生物失能老人的“納米網(wǎng)”，避免細(xì)菌粘附在腸道體細(xì)胞上或是侵入腸道體細(xì)胞。該研究的發(fā)表論文在了9月14日出版的《科學(xué)》（Science）雜志期刊上。

該研究敘述了防御素的一種全新升級(jí)的作用機(jī)制。防御素是己知可以適用血夜中的白細(xì)胞的防御力功效的一組關(guān)鍵的分子，他們維護(hù)體細(xì)胞界限不被侵入性病原體損害，并管控什么“友善的”微生物能夠在身體表面日常生活。此項(xiàng)發(fā)覺為炎癥性腸病出示了關(guān)鍵案件線索，非常是克羅恩病，此病可能一部分是由人α-防御素6（HD6）濃度值或作用的欠缺導(dǎo)致的?！斑^(guò)去的25半年度，科研人員早已掌握來(lái)到防御素的微生物作用的很多知識(shí)，可是人α-防御素6（HD6）——它是在腸道高寬比表述的一種獨(dú)特分子——曾是一個(gè)謎，”美國(guó)加州大學(xué)理查德森校區(qū)的微生物學(xué)與醫(yī)學(xué)免疫學(xué)專家教授CharlesL.Bevins說(shuō)?！按蠹椰F(xiàn)如今知道HD6在身體的天然免疫系統(tǒng)軟件中有一個(gè)十分與眾不同的功效。它的與微生物表面融合、自身安裝進(jìn)而在包含沙門菌和耶爾森氏菌以內(nèi)的細(xì)菌及其真菌和原生動(dòng)物裂頭蚴周邊產(chǎn)生一個(gè)纖維網(wǎng)的能力為腸道這一身體重要的一部分出示了一個(gè)強(qiáng)大而廣譜性的對(duì)于潛在性威協(xié)的防御力。

Bevins和他在美國(guó)加州大學(xué)理查德森校區(qū)的朋友AndreasBumler專家教授、美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）的終身教授RobertI.Lehrer、英國(guó)馬里蘭大學(xué)醫(yī)科院的生成蛋白質(zhì)科學(xué)家WuyuanLu教授是該畢業(yè)論文的相互杰出創(chuàng)作者。Bevins試驗(yàn)室的碩士研究生、現(xiàn)如今在加州理工大學(xué)工作中的HiutungChu是這一歷時(shí)9年的處理人α-防御素6（HD6）謎團(tuán)的新征程的一個(gè)驅(qū)動(dòng)器能量。

有關(guān)人α-防御素6（HD6）蛋白質(zhì)

防御素是一族結(jié)構(gòu)類型有關(guān)的小肽，在大自然的綠色植物和小動(dòng)物中找獲得其所具備的抗菌素特異性。人們制造6種不一樣的α-防御素。在其中二種——人α-防御素5（HD5）與人α-防御素6（HD6）——是由坐落于結(jié)腸內(nèi)腔皺褶上的專業(yè)的代謝體細(xì)胞潘氏體細(xì)胞代謝的。人α-防御素5（HD5）具備大家都知道的抑菌特性，可是人α-防御素6（HD6）的作用先前不明。潘氏體細(xì)胞的含有防御素的分必物與周邊的腸道干細(xì)胞一起保持微有益菌的均衡并升級(jí)腸道體細(xì)胞表面。

Chu的碩士研究生工作中把關(guān)鍵放到了敘述人α-防御素6（HD6）的生物活性的研究中，這種研究應(yīng)用經(jīng)塑造的腸道上皮細(xì)胞和轉(zhuǎn)基因小鼠實(shí)體模型。雖然Chu和Bevins預(yù)估來(lái)到人α-防御素6（HD6）的特異性會(huì)十分類似別的在微生物膜上開洞進(jìn)而殺掉病原體的α-防御素，她們的初期研究一再說(shuō)明人α-防御素6（HD6）不容易殺掉細(xì)菌。她們覺得疑惑，隨后與美國(guó)加州大學(xué)理查德森校區(qū)專家教授AngelaGelli和ScottDawson協(xié)作找尋了別的可能的作用，進(jìn)而搞清人α-防御素6（HD6）是不是可能只殺掉特殊細(xì)菌、真菌或裂頭蚴。結(jié)果它沒有這種功效。

在這個(gè)新項(xiàng)目進(jìn)行2年而且對(duì)呈陰性結(jié)果覺得心寒的情況下，Bevins和Chu細(xì)心地回望了試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息。就在那個(gè)時(shí)候她們鑒別出了2個(gè)重要的信息內(nèi)容。第一個(gè)信息內(nèi)容是當(dāng)把人α-防御素6（HD6）添加到細(xì)菌或真菌混液中的情況下，在這種水溶液中產(chǎn)生了一種白糊換句話說(shuō)沉定。第二個(gè)信息內(nèi)容是與Bumler協(xié)作進(jìn)行的初期研究證實(shí)了雖然人α-防御素6（HD6）不容易殺掉細(xì)菌病原體沙門菌，它維護(hù)了轉(zhuǎn)基因小鼠不會(huì)受到另一種致命感染的損害?！霸谖覀儼堰@兩個(gè)結(jié)果放到一起的情況下，大家就可以系統(tǒng)化證實(shí)人α-防御素6（HD6）抑止了微生物侵入，而且大家發(fā)覺了人α-防御素6（HD6）的在好幾個(gè)層級(jí)上的與眾不同構(gòu)造及其作用，”Bevins說(shuō)。

      發(fā)現(xiàn)之路

美國(guó)加州大學(xué)理查德森校區(qū)的這一研究組隨后與Lehrer協(xié)作，后面一種的研究關(guān)鍵放到了對(duì)做為天然抗生素的防御素和別的抗菌肽的研究上。在他的試驗(yàn)室中，他有一個(gè)表面等離子技術(shù)共震儀，能即時(shí)測(cè)量分子的融合。這類技術(shù)性捕獲了人α-防御素6（HD6）的慢慢安裝，從與微生物細(xì)胞質(zhì)上的細(xì)菌蛋白質(zhì)融合到自身安裝進(jìn)而產(chǎn)生原化學(xué)纖維及其原化學(xué)纖維的次序添加。

憑著生成蛋白質(zhì)科學(xué)家、防御素構(gòu)造與功能關(guān)系專家Lu的專家專業(yè)技能，這一研究組得到 了充足總數(shù)的最大級(jí)別的人α-防御素6（HD6）肽及其人α-防御素6（HD6）的微小的分子變異，進(jìn)而用試驗(yàn)檢驗(yàn)她們的理論。Lu成功發(fā)覺令人α-防御素6（HD6）自身裝配成原化學(xué)纖維的重要構(gòu)造成份。HD6的一個(gè)與眾不同的特點(diǎn)是4個(gè)人α-防御素6（HD6）分子組成產(chǎn)生一個(gè)基礎(chǔ)模塊的方法，這類基礎(chǔ)模塊進(jìn)一步拼裝產(chǎn)生化學(xué)纖維和網(wǎng)。這組科研人員還發(fā)覺只是更改人α-防御素6（HD6）的32個(gè)氨基酸殘基的一個(gè)——組氨酸-27——就能消弱人α-防御素6（HD6）在X射線分子結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生四聚物的能力。其結(jié)果是，人α-防御素6（HD6）失去Lehrer在他的即時(shí)實(shí)驗(yàn)中發(fā)覺的特殊融合能力，阻攔了人α-防御素6（HD6）產(chǎn)生納米網(wǎng)的能力，停止了它抑止細(xì)菌侵入的能力。

Bumler試驗(yàn)室制造出了一種危害人α-防御素6（HD6）最開始與微生物表面分子融合的重要的細(xì)菌變異。當(dāng)這種分子在轉(zhuǎn)基因小鼠實(shí)體模型中敲除以后，人α-防御素6（HD6）不容易在細(xì)菌表面產(chǎn)生原化學(xué)纖維?！斑@一系列的試驗(yàn)為把這個(gè)故事的很多要素粘合在一起出示了重要的‘強(qiáng)力膠’，而且使我們和大家的同行堅(jiān)信了大家總算解決了人α-防御素6（HD6）功效的體制，”Bevins評(píng)價(jià)說(shuō)。

天然免疫和炎癥性腸病的案件線索

美國(guó)加州大學(xué)理查德森校區(qū)的此項(xiàng)研究敘述了人α-防御素6（HD6）怎樣對(duì)身體的天然免疫作出貢獻(xiàn)，天然免疫會(huì)抵擋人體免疫系統(tǒng)可能沒有一切管理心得的微生物?！疤烊幻庖呦到y(tǒng)軟件必須有能力解決可能具備各種導(dǎo)致感柒的招數(shù)的多種多樣的微生物，”Bevins說(shuō)?！叭甩?防御素6（HD6）是協(xié)助身體避免可能風(fēng)險(xiǎn)的病原體具體密切接觸腸道上皮細(xì)胞和不斷升級(jí)上皮細(xì)胞表面的干細(xì)胞的一個(gè)關(guān)鍵參加者?！?/span>

Bevins試驗(yàn)室先前發(fā)布的研究早已把α-防御素與克羅恩病聯(lián)絡(luò)了起來(lái)?？肆_恩病是一種和人α-防御素5（HD5）與人α-防御素6（HD6）的欠缺相關(guān)的漫性炎癥性腸病。這種防御素的代謝一般產(chǎn)生在結(jié)腸表面的尖部，在那里他們搞好了抵擋即將與腸腔危險(xiǎn)性的近距觸碰的細(xì)菌的提前準(zhǔn)備。殊不知，克羅恩病患者趨向于在一樣的地區(qū)積累侵入性細(xì)菌，發(fā)展出能使本身維持下去的一種炎癥?！凹偃邕@種關(guān)鍵的防御力分子較少，一切正常狀況下存有于腸道的細(xì)菌可能讓腸道表面炎癥并導(dǎo)致以克羅恩病為特點(diǎn)的炎癥，”Bevins說(shuō)?！拔覀冎烙嘘P(guān)人α-防御素5（HD5）的抗微生物特異性的很多知識(shí)，現(xiàn)如今大家猜疑人α-防御素6（HD6）的濃度值也會(huì)讓這類病癥發(fā)展。”

這一研究組有關(guān)克羅恩病的將來(lái)研究的總體目標(biāo)是更好地了解到底為什么α-防御素的表述在患上克羅恩病的患者中降低，也許還將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)讓身體提升制造這種重要分子的對(duì)策。

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