蠕虫的危险嗅觉有助于抵御病原体

线虫可以嗅出麻烦,在肠道中启动线粒体防御系统来抵御细菌入侵者。

来源:The Scientist

就像人类一样,秀丽隐杆线虫在饮食中会遇到攻击肠道的细菌病原体。为了在新的宿主中茁壮成长,细菌会寻找铁。为了保护储存在线粒体中的铁供应,线虫会启动防御策略。线虫如何检测这些环境威胁并触发线粒体反应引起了科学家的兴趣,包括加州大学伯克利分校的分子和细胞生物学家 Andrew Dillin。

J 秀丽隐杆线虫 Andrew Dillin

由于秀丽隐杆线虫在扭动时使用嗅觉来检测食物,Dillin 评论道:“我们开始想,也许神经系统正在做的事情就是发现病原体。有什么比闻到病原体更好的方法吗?”

秀丽隐杆线虫

在《科学进展》的一篇论文中,Dillin 和他的团队表明,秀丽隐杆线虫的嗅觉可以协调线粒体反应,特别是在肠道细胞中,以抵抗细菌感染。1 研究人员推测,这一过程在哺乳动物中是保守的,用于病原体检测和免疫调节。

科学进展, 秀丽隐杆线虫 线粒体反应 1

研究人员将研究重点放在一对称为两栖动物翼“C”(AWC)的嗅觉神经元上,它们作为一种气味检测系统,在没有气味时激活,在有气味时关闭。研究人员此前发现,消融这些神经元可增强病原体抵抗力并提高蠕虫存活率。2 然而,目前尚不清楚这与线粒体应激反应有何关联。

增强病原体抵抗力 2

为了解决这个蠕虫之谜,Dillin 和他的团队使用两种方法沉默了 AWC 神经元:一种方法是使用遗传工具,然后暴露于铜绿假单胞菌,另一种方法是使用铜绿假单胞菌的代谢物 2,3-戊二酮的自然方法。

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