类鼻疽伯克霍尔德氏菌是土壤中的一种细菌，可引起类鼻疽，这是一种发病率和死亡率都很高的热带疾病。最近，新加坡国立大学永潞龄医学院的研究人员发现，伯克霍尔德菌感染会引发一系列事件，激发宿主的免疫系统并导致受感染的细胞自我毁灭。这项工作于 6 月 22 日发表在著名的《美国国家科学院院刊》上。
当类鼻疽伯克霍尔德菌感染细胞时，可使被感染的细胞与周围的其他细胞融合，形成具有许多细胞核的巨细胞。来自生物化学系和 NUSMed 传染病项目的 Joanne Wei-Kay Ku 博士和 Gan Yunn Hwen 副教授以及他们的合著者发现，这种细胞融合事件刺激了 1 型干扰素 (IFN) 信号通路，调节免疫系统以对抗入侵的病原体，如细菌和病毒。
有趣的是，细胞融合而非细菌感染是免疫系统的触发因素，因为当通过添加化学物质诱导细胞融合时，1 型 IFN 信号通路也会受到刺激。研究人员发现巨细胞的行为与正常细胞不同。首先，他们开始分裂但无法完成这个过程。其次，巨细胞中的DNA被破坏，使其更加不稳定(容易发生突变等变化)。这些是细胞转化为癌细胞的成熟条件。
受损、不稳定的 DNA 的标志之一是微核的存在，微核是在细胞分裂过程中 DNA 片段未能正确分离时形成的。当这些微核破裂时(它们很容易破裂)，细胞质中的因子就可以接触到 DNA。Gan 教授及其团队观察到巨细胞中的微核和免疫系统 cGAS-STING 通路的相应激活，该通路可感知错位的 DNA，并已知会导致 1 型 IFN 信号传导。
然而，在广泛细胞融合的冲击下，激活的 cGAS-STING 通路开启了一种不寻常的死亡程序，即自噬，而不是产生 1 型干扰素。这导致这些异常的巨细胞自我毁灭。由于非自然细胞融合通常伴随着 DNA 损伤和不稳定，因此这种杀伤机制可能是一种在细胞癌变前摧毁细胞的有效方法。
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