Cell惊人发现：溶酶体也有后备计划
杜克大学的研究团队发现，膀胱细胞的溶酶体在发生故障之后能够启用后备计划，把入侵的致病菌吐出去。这项研究发表在五月二十八日的Cell杂志上。
膀胱细胞和溶酶体的这种天然特性可以帮助人们更好的治疗尿路感染UTI。UTI是最常见的感染性疾病之一，极易复发和重新感染。这种疾病是多种微生物入侵引起的，其中大肠杆菌E. coli最为常见，占70%以上。
目前的UTI治疗主要以抗生素为主，但随着耐药菌株的日益增多，抗生素的治疗效果并不令人满意。而且“E. coli能够藏身于膀胱细胞，常规抗生素难以治疗，”文章的资深作者Soman Abraham教授说。“人们需要开发出新的治疗策略。”
当E. coli攻击膀胱细胞时，细胞会启动第一线防御（自噬）来抵御这种致病菌。自噬机器将细菌包裹起来送入溶酶体，希望通过溶酶体的酸性环境摧毁它们。溶酶体内含有许多种水解酶，能够分解很多种物质，是起消化作用的重要细胞器。溶酶体故障与人类的许多疾病有关。
有一些致病菌在进入溶酶体之后，能够中和酸性环境使自己免于降解。研究人员在小鼠UTI模型和人类膀胱细胞中发现，宿主细胞可以感知溶酶体环境被中和引发的功能故障。细胞在这种情况下会促使溶酶体吐出含有致病菌的内容物。
“当细胞难以消化溶酶体中的物质时，最合理的办法就是把有潜在危害的东西吐出来，”文章的第一作者，杜克大学的Yuxuan Miao博士说。
研究显示，被膀胱细胞排出的细菌包裹在细胞膜中，这样可以确保细菌被清除，避免其重新附着。
“此前人们普遍认为，溶酶体就是在不停降解内容物，”Miao说。“我们首次发现，当内容物无法降解的时候，溶酶体还有一个后备方案：将内容物吐出去。”
研究人员希望能够在此基础上，想办法加速或者增强膀胱细胞排出细菌的能力。“UTI很容易反复感染，”Abraham说。“这是因为细菌能够藏在膀胱细胞中。如果可以促进膀胱细胞清除致病菌的能力，我们就能根治这种疾病。”
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