PNAS：一种提高败血症存活率的新方法
败血症，是人体对严重感染的响应，指致病菌或条件致病菌侵入血液循环，并在血液中生长繁殖，产生毒素而发生的急性全身感染。能引起比乳腺癌、前列腺癌和HIV/AIDS更多的死亡人数。在这些人中，通常有30%的人被诊断为败血症死亡。
加州大学圣巴巴拉分校纳米中心的主任、伯纳姆医学研究所的教授Jamey Marth进行的一项新研究，报道了一种提高败血症存活率的新方法。这个成果即将发表在11月25日的PNAS杂志上。
在较早的研究中，Marth的团队揭示了肝脏中Ashwell-Morell受体(AMR)的生物学意义，基于这些较早的研究，新研究不仅描述了AMR的保护机制，而且还提出一种方法将AMR用于治疗应用。败血症经常引起广泛的血液凝固和血栓形成，这能导致器官衰竭和死亡。
研究者发现，AMR通过快速除去通常存在于血液中的血栓前期成分——包括血小板和促进血栓形成的特定凝血因子，来保护机体。研究阐明了AMR功能在减轻败血症中过度凝血和血栓形成的致死效应的这种机制。
最关键的是神经氨酸酶，这是一种存在于很多致病微生物中的酶，例如这项研究所用的肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)，这种菌仍然是全球死亡的五大因素之一。病原体利用神经氨酸酶进入细胞，但是，一旦病原体进入血液中，这种酶就会重构血液循环中血小板和其它糖蛋白的外观。这种重构会指示AMR，在这些血小板和凝血因子有机会引发败血症的致命性凝血障碍之前，去除它们。
Marth也是加州大学圣巴巴拉分校系统生物学的Mellichamp教授和生物化学与分子生物学的Carbon教授，他说：“这是以前从来没有发现过的一种高度保守的保护机制。机体经过上百万年，已经进化了这种保护机制，作为弥补病原体对我们凝血系统产生的致病性影响的一种方式。”
科学家们想知道，如果他们能提前激活和增强败血症早期的AMR功能，将会发生什么。为了回答这个问题，他们用肺炎链球菌感染小鼠，给它们一个单剂量的神经氨酸酶。 Marth说：“我们能够提高两倍的存活率，这很神奇，因为我们看到，相同的机制也在人类败血症中保持活跃，通过这种方法能够拯救成千上万的生命，这种潜力非常的令人兴奋。”
在梳理AMR保护机制的细节时，Marth和他的同事了解到，这个受体能够有选择地识别和去除某些血液成分，如果这些血液成分能引起败血症中的血液凝固，就能够损害机体。
尽管一些科学家表示，从非人类败血症的研究中所获甚少，但是Marth团队的这项研究揭开了机体保护的一种机制，这种机制在哺乳动物进化中是保守的，可以很轻易地操纵。对于基因组变异和基因表达研究来说，这种机制是不易察觉的，这也能解释为什么其他人没有更早发现这种机制。Marth解释说：“许多生物医学研究都关注基因。在我们的研究中，是代谢的研究提供了关键。”
Marth说：“因为相同的保护机制似乎也存在于人体中，已有投资者联系我们，将这个研究成果转到临床试验中去。据估计，每年世界上有5千万到1亿的人患败血症，我们现在能设想一种简单有效的治疗方法，将一种非冷藏的酶和生理盐水混合，置于注射器中进行静脉注射。这有可能拯救那些发达和不发达国家中的败血症患者的生命。
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