肺炎是全球死亡的主要原因，近的一項(xiàng)研究顯示，肺炎的一種常見(jiàn)致病菌，可能會(huì)損害肺細(xì)胞的DNA。

研究人員表明，一些肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae）菌株所分泌的過(guò)氧化氫，可使人類肺細(xì)胞中的DNA雙鏈斷裂。這種斷裂可切斷DNA，從而產(chǎn)生對(duì)細(xì)胞有*毒的斷端，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。

研究人員表示，過(guò)氧化氫的分泌，可損害肺細(xì)胞的DNA，削弱肺部對(duì)入侵病菌的防御，并使細(xì)菌更容易進(jìn)入血液中。這些研究結(jié)果，通過(guò)提供一種手段來(lái)測(cè)量一個(gè)人的疾病易感性，為肺炎患者帶來(lái)了改進(jìn)的治療方式

研究人員指出，過(guò)氧化氫常用作消毒劑，是因?yàn)樗�能殺滅各種各樣的微生物。這項(xiàng)研究轉(zhuǎn)變了這一概念：肺炎鏈球菌可使用過(guò)氧化氫，損害宿主DNA。

有毒的斷裂

醫(yī)生和研究人員早就知道，細(xì)菌能感染那些因流感而體弱的人——那些感染可能是致命的。

研究人員說(shuō)：“在1918年流感大流行中，大多數(shù)傷亡是由繼發(fā)性細(xì)菌感染引起，特別是肺炎鏈球菌感染。有尸檢證據(jù)表明，流感并不能直接殺死患者，病死率主要是由于之后的繼發(fā)細(xì)菌感染引起。這真正激發(fā)起我們實(shí)驗(yàn)室的興趣，來(lái)研究肺炎鏈球菌：很顯然它與流感的致病性有關(guān)。我們要探究的是，肺炎鏈球菌及其產(chǎn)物（如過(guò)氧化氫），是否可能對(duì)感染宿主的DNA造成損傷。”

然而，直到現(xiàn)在，研究人員都認(rèn)為，DNA雙鏈斷裂并不是肺炎鏈球菌所引起的損傷。Rai說(shuō)：“過(guò)去曾經(jīng)有研究報(bào)道稱，某些細(xì)菌會(huì)造成DNA損傷，但沒(méi)人認(rèn)為，DNA損傷在急性感染（如肺炎）中發(fā)揮作用。”

該研究小組用熒光染料來(lái)定位DNA修復(fù)病灶、在DNA雙鏈斷裂部位形成的磷酸化組蛋白（被認(rèn)為在DNA損傷修復(fù)中發(fā)揮作用）。在對(duì)三株肺炎鏈球菌進(jìn)行檢測(cè)后，研究人員發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌的存在，可導(dǎo)致雙鏈斷裂的頻率顯著增加，這種DNA損傷可引起細(xì)胞凋亡。

在他們的實(shí)驗(yàn)中，細(xì)菌產(chǎn)生的過(guò)氧化氫數(shù)量和DNA損傷數(shù)量，都取決于菌株。特別是，有一個(gè)菌株可引起相對(duì)高數(shù)量的DNA雙鏈斷裂；同一菌株也產(chǎn)生多的過(guò)氧化氫。

然后研究人員想確定，在真實(shí)的疾病中過(guò)氧化氫會(huì)引起多么嚴(yán)重的損傷？為此，研究人員在小鼠中測(cè)試了兩株肺炎鏈球菌，其中一個(gè)感染的菌株能產(chǎn)生過(guò)氧化氫；其他一個(gè)菌株通過(guò)基因工程，不能產(chǎn)生過(guò)氧化氫。這些實(shí)驗(yàn)證實(shí)，產(chǎn)生過(guò)氧化氫的細(xì)菌，更容易侵入肺部和血液。

人體可在炎癥部位產(chǎn)生過(guò)氧化氫：如果身體感知到感染，會(huì)激活先天的炎癥反應(yīng)，包括免疫細(xì)胞，如巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞。Engelward說(shuō)：“它們生產(chǎn)的是活性氧和形態(tài)氮，包括過(guò)氧化氫的的增加——真正有毒的化學(xué)品，對(duì)擊敗傳染物很重要。”

研究人員說(shuō)：“如果細(xì)菌本身產(chǎn)生過(guò)氧化氫，它可能會(huì)超過(guò)宿主可以容忍的閾值。”此外，炎癥反應(yīng)可能不會(huì)對(duì)抗過(guò)氧化氫生產(chǎn)菌。研究人員說(shuō)：“經(jīng)預(yù)測(cè)，分泌過(guò)氧化氫的肺炎鏈球菌菌株，可抵抗我們體內(nèi)的活性氧，被用來(lái)清除感染，因?yàn)榧?xì)菌已經(jīng)可耐受自己的活性氧物種。”

篩選人和細(xì)菌

肺炎鏈球菌菌株可引起DNA損傷，這一發(fā)現(xiàn)可能會(huì)為改善分診和治療（根據(jù)患者和細(xì)菌菌株的特異性結(jié)合），打開(kāi)新的途徑。

研究人員說(shuō)：“眾所周知，DNA修復(fù)能力在人與人之間是可變的：一些人能比另外一些人更好地修復(fù)他們的DNA。”結(jié)合這些研究結(jié)果表明，DNA修復(fù)能力較低的人，可能更容易患上某些類型的肺炎。