EndD介导艰难梭菌中丁酸依赖性的毒素释放

艰难梭菌（Clostridioides difficile）是对人类健康构成紧迫威胁的病原体。目前，艰难梭菌感染（C. difficile infections, CDIs）的治疗方法包括抗生素，以及用于复发病例的微生物组恢复疗法（microbiome restoration therapy, MRT）。然而，抗生素会促进抗生素耐药性和CDI复发，而MRT的长期可持续性和可及性仍有待确定。由于肠道微生物组失衡是CDI的主要危险因素，因此，更深入地理解艰难梭菌、微生物组与宿主之间的相互作用，将有助于开发具有更高精准性的治疗方法。越来越多的证据表明，丁酸盐作为肠道微生物组代谢的重要终产物，是决定艰难梭菌致病性的关键因素。值得注意的是，在富含丁酸盐的环境中，艰难梭菌会释放更多毒素TcdA和TcdB。在本研究中，我们证明，丁酸盐依赖性的毒素释放并非由此前已表征的两种毒素释放模式驱动（例如，TcdE依赖性分泌或Cwp19依赖性自溶）。相反，丁酸盐增强了一种广泛保守的内溶素（endolysin，EndD）的表达，而该内溶素负责丁酸盐依赖性的毒素释放。我们还进一步证明，endD依赖性的毒素释放并不会在所有生长条件下普遍发生，并且其表达依赖于孢子形成晚期σ因子SigK。总体而言，我们的研究结果加深了对丁酸盐依赖性影响艰难梭菌致病机制的理解，并为未来进一步阐明endD调控的分子与遗传基础奠定了基础。

艰难梭菌（Clostridioides difficile）是对人类健康构成紧迫威胁的病原体。当前对艰难梭菌感染（C. difficile infections, CDIs）的治疗方法包括抗生素，以及针对复发病例的微生物组恢复治疗（microbiome restoration therapy, MRT）。然而，抗生素会促进抗生素耐药性和复发性CDI的发生，而MRT的长期可持续性和可及性仍有待确定。由于肠道微生物组失衡是CDI的主要风险因素，进一步理解艰难梭菌、微生物组与宿主之间的相互作用，将有助于开发具有更高精准性的治疗方法。越来越多的证据表明，丁酸盐作为肠道微生物组代谢的重要终产物，是决定艰难梭菌致病机制的关键因素。值得注意的是，在富含丁酸盐的环境中，艰难梭菌会释放更多毒素TcdA和TcdB。在本研究中，我们证明，丁酸盐依赖性的毒素释放并非由此前已表征的两种毒素释放机制驱动（例如，依赖TcdE的分泌或依赖Cwp19的自溶）。相反，丁酸盐增强了一种广泛保守的内溶素（endolysin，EndD）的表达，而该内溶素正是丁酸盐依赖性毒素释放的决定因素。我们还进一步证明，依赖endD的毒素释放并不会在所有生长条件下普遍发生，其表达依赖于孢子形成晚期阶段的σ因子SigK。总体而言，我们的研究结果加深了对丁酸盐依赖性影响艰难梭菌致病机制的理解，并为未来进一步阐明endD调控的分子与遗传基础奠定了基础。

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🏷️ 艰难梭菌 毒素释放 丁酸盐 内溶素EndD 致病机制