结核分枝杆菌糖代谢的研究进展
发布时间：2021-02-11 03:00
人们普遍认为结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis,MTB）优先依靠脂质代谢来建立和维持慢性感染,但是MTB的代谢网络可以对多种碳底物同时进行分解代谢,代谢的多功能性已经日益被认为是一种重要的致病机制。糖代谢在MTB的发病机制中占据重要地位,完整的糖代谢对于维持MTB稳态起着重要作用。作者以MTB糖代谢为线索,就MTB对糖类的转运、生成及分解代谢过程中的功能酶进行梳理和分析,并且探讨了糖代谢协助MTB维持稳态的机制,以期望为新型抗结核药品的研发提供科学依据。
【文章来源】：中国防痨杂志. 2020,42(08)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
MTB糖代谢示意图
Bdq是ATP合成酶抑制剂，是数年来首个被批准用于治疗耐药结核病的药物，但是在临床应用中Bdq用药3～4d却没有明显的溶菌作用，MTB的这种防御机制与MTB代谢重塑相关联（图2）。在Bdq的刺激下氧化磷酸化受到限制，MTB迅速做出反应，上调休眠调节因子并且下调生物合成途径，最大程度地降低ATP消耗。同时，MTB会增强ATP的生成途径，蛋白质组学的结果显示，乙醛酸循环以及TCA循环的关键酶显著上调，MTB将碳源通过乙醛酸循环引至TCA循环产生能量。此外，当MTB使用不可发酵的能源（例如脂肪酸）培养时，Bdq诱导的杀菌作用会显著增强，但是当使用可发酵能源（例如葡萄糖、甘油）培养时，Bdq诱导的杀菌作用则会减弱，这表明糖酵解途径对于MTB的存活显然必不可少。糖酵解产生的ATP足以维持细菌活力数天，并同时防止杀伤，只是在持续抑制ATP合成酶后，这种替代途径显然是不够的[37-38]。类似的延迟效应也出现在PA-824、Q203等抗结核候选药品中[39-40]，这些药品直接或间接的靶向了MTB的呼吸链，影响了ATP的合成，代谢重塑是否也在其中发挥作用，这需要科研人员继续深入研究。（二）糖酵解可限制低氧状态下有毒代谢产物的积累
本文编号：3028411
【文章来源】：中国防痨杂志. 2020,42(08)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
MTB糖代谢示意图
Bdq是ATP合成酶抑制剂，是数年来首个被批准用于治疗耐药结核病的药物，但是在临床应用中Bdq用药3～4d却没有明显的溶菌作用，MTB的这种防御机制与MTB代谢重塑相关联（图2）。在Bdq的刺激下氧化磷酸化受到限制，MTB迅速做出反应，上调休眠调节因子并且下调生物合成途径，最大程度地降低ATP消耗。同时，MTB会增强ATP的生成途径，蛋白质组学的结果显示，乙醛酸循环以及TCA循环的关键酶显著上调，MTB将碳源通过乙醛酸循环引至TCA循环产生能量。此外，当MTB使用不可发酵的能源（例如脂肪酸）培养时，Bdq诱导的杀菌作用会显著增强，但是当使用可发酵能源（例如葡萄糖、甘油）培养时，Bdq诱导的杀菌作用则会减弱，这表明糖酵解途径对于MTB的存活显然必不可少。糖酵解产生的ATP足以维持细菌活力数天，并同时防止杀伤，只是在持续抑制ATP合成酶后，这种替代途径显然是不够的[37-38]。类似的延迟效应也出现在PA-824、Q203等抗结核候选药品中[39-40]，这些药品直接或间接的靶向了MTB的呼吸链，影响了ATP的合成，代谢重塑是否也在其中发挥作用，这需要科研人员继续深入研究。（二）糖酵解可限制低氧状态下有毒代谢产物的积累
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