有勁的基因資訊

作者：徐嘉妤/有勁基因

　　有勁部落格《濕疹患者皮膚上的細菌比較多嗎？》¹曾介紹金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus; SA)會讓濕疹惡化、讓發炎反應更嚴重的研究。但是最近有篇研究的結果竟然大相徑庭。這篇刊登在2020年《Cell Reports》期刊上的文章，作者在研究人類免疫系統對抗金黃色葡萄球菌感染的防禦機制時，發現球菌感染後所產生的毒素除了會損害細胞組織，竟也會促進傷口的癒合。

　　α型溶血素(α-Hemolysin; Hla)是金黄色葡萄球菌分泌的一种水溶性穿孔毒素，可穿透細胞膜對宿主細胞造成致命性的傷害。這篇文章發現α型溶血素可以跟人體中M2免疫抑制型巨噬細胞(anti-inflammatory M2 Macrophage)的受體結合，促使M2巨噬細胞分泌SPM(specialized pro-resolving mediators)這種專門促進炎症消退的介質；這些介質可增強清除細菌的效率，並能減緩組織的發炎反應。等到組織不再處於發炎的狀態時，M2巨噬細胞就可以開始清除被損壞的組織、促進組織再生並修復傷口。詳見圖一所示。

圖一、α型溶血素(Hla)與M2巨噬細胞的受體ADAM10結合後會產生消炎物質SPM，並促進動物組織的再生

圖片來源: Jordan, P.M., et al. Cell Reports. 2020 Oct;33(2): 108247-108253

　　一般來說，宿主受傷被感染引起發炎時，會同時放出一些媒介物質來緩解發炎反應，而「花生烯酸的代謝物」即是抗發炎媒介物質的其中一類。花生烯酸的代謝物相當多，其中以前列腺素 (prostaglandins)及白三烯素(leukotrienes)與抗炎症反應關係較密切。

　　金黄色葡萄球菌感染促使M2巨噬細胞分泌的SPM則是截然不同的抗發炎介質，它們是由ω-3脂肪酸(二十碳五烯酸EPA和二十二碳六烯酸DHA)經過不同脂氧合酶(Lipoxygenase; LOX)催化途徑所形成的；可以主動緩解發炎症狀，回復穩定狀態。由此看來，α型溶血素除了會對宿主造成傷害，也會反過來刺激M2巨噬細胞分泌SPM，產生抗發炎以及組織修復的作用。

　　按照這樣的邏輯來推論，敗血症時無法解決的炎症和持續感染，是否有可能起因於SPM的生合成或分泌失敗？有鑑於當前的抗生素失效危機，有必要進一步去好好了解細菌感染後，免疫系統究竟是如何透過「感染原誘導SPM生合成」的途徑來有效緩解炎症的，這對於傷口感染的治療來說，具有重要意義。

參考文獻

1. 徐嘉妤 (2019年9月25日)。濕疹患者皮膚上的細菌比較多嗎? 有勁的基因資訊部落格。檢自：https://yourgene.pixnet.net/blog/post/119923215-%E6%BF%95%E7%96%B9%E6%82%A3%E8%80%85%E7%9A%AE%E8%86%9A%E4%B8%8A%E7%9A%84%E7%B4%B0%E8%8F%8C%E6%AF%94%E8%BC%83%E5%A4%9A%E5%97%8E%3F

2. Jordan, P.M., et al. Staphylococcus aureus-Derived α-Hemolysin Evokes Generation of Specialized Pro-resolving Mediators Promoting Inflammation Resolution. Cell Reports. 2020 Oct;33(2):108247-108253. Retrieved from https://doi.org/10.1016/j.celrep.2020.108247