细菌性脑膜炎是最常
见的致命性中枢神经系统感染。血脑屏障(blood-brain
barrier,BBB)是隔绝脑组织与循环血液的一道屏障,由一层极其特殊化的大脑微血管内皮细胞(brain microvascular
endothelial
cells,BMECs)组成。血液中的细菌要进入中枢神经系统必须穿透血脑屏障。血脑屏障的完整性破坏是细菌性脑膜炎发病机制的关键点。
B族链球菌(group B Streptococcus,GBS)是革兰氏阳性菌,常在新生儿和部分成人中引起侵袭性疾病,目前也是新生儿脑膜炎的首要病原菌。尽管重症监护和抗生素治疗都不差,新生儿脑膜炎死亡率也达到10%。幸存的新生儿25%~50%存在永久性神经系统后遗症,包括大脑性麻痹、精神发育迟滞、失明、耳聋和癫痫。
在细菌性脑膜炎中,人们一直以为血脑屏障破坏是细菌穿过BMECs、细菌毒素所致的直接细胞损伤和机体炎症通路激活的共同作用结果。然而,细菌破坏穿透BBB的分子机制还不太清楚。
美国学者研究发现,GBS和其他病
原体感染人BMECs(hBMECs)后诱导了宿主转录抑制因子Snail1表达,从而阻止了紧密连接基因的表达。在小鼠和斑马鱼模型中,GBS感染也可
以诱导Snail1表达。GBS感染后,在Snail1的作用下,hBMECs紧密连接中的ZO-1、claudin
5和闭合蛋白的转录和翻译都减少了。细菌非依赖性Snail1表达足以促进紧密连接破坏,提高BBB渗透性便于细菌通过。GBS诱导的Snail1表达离
不开ERK1/2/MAPK信号级联放大和细菌细胞壁成分。在斑马鱼模型中,显性失活的Snail1同源物过表达能增强紧密连接蛋白编码基因的表达,提高
斑马鱼感染GBS后的存活率。
总之,这些数据表明脑膜炎病原菌破坏穿透血脑屏障依赖转录因子Snail1。(作者:贺利军)
参考文献:The Journal of Clinical Investigation 2015;125:2473–2483