2021 年、シンガポール国立大学の研究者は、レドックス生物学に関する記事「グルタチオンの新しい役割: 細菌のウイルス性と病因のモジュレーター」を発表しました。低分子量メルカプタンには、細胞の抗酸化防御を維持するために重要なスルフヒドリル基が含まれています。バクテリアのレドックスレギュレーターとしての低分子量メルカプタンの伝統的な役割に加えて、
グルタチオン
(L-グルタチオン還元/GSH/L-γ-グルタミル-L-システイングリシンは、毒性および細菌の病因に影響を与えることが報告されています。毒性におけるGSHの役割は、病原性遺伝子の発現を活性化し、最適な. バイオフィルム. グルタチオンは、一部の細菌の病因にとって重要な硫化水素 (H2S) に変換することもできます. グルタチオンに加えて、一部の細菌は、真菌メルカプタンやバチルス メルカプタンなどの他の低分子量メルカプタンも生成します。この研究では、著者らは、これらの新しく報告された低分子量メルカプタンが細菌の病因と宿主免疫系の機能を直接的または間接的に調節することを議論しました。
低分子量
(
LMW
) メルカプタンは還元性スルフヒドリル基を含む分子で、ROS、RNS およびその他のフリーラジカルを解毒することができます。低分子量メルカプタンは、抗酸化防御、細胞シグナル伝達、真核免疫系の調節など、一連の生物学的機能に関与しています。細菌では、低分子量のメルカプタンが、酸化ストレスへの抵抗や病因の調節など、悪条件下での適応と生存を助けることができます。低分子量メルカプタンの役割は、伝統的に細菌のレドックス調節因子と考えられてきましたが、低分子量メルカプタンがより直接的な方法で細菌の病因を変化させることができるという報告があります。グラム陰性菌の主な低分子量メルカプタンはグルタチオンです。
グルタチオンは、多くの細菌で代謝と恒常性を維持するための最も重要な酸化還元システムです。細菌の最適な成長と生存を維持することにより、細菌の病原性に役割を果たすことは驚くべきことではないかもしれません. いくつかの細菌がグルタチオンを転写因子の還元部分として、またはアロステリック調節因子として使用して毒性経路を直接アップレギュレートする方法はあまり明らかではありません. 一部の細菌は、細菌の病原性因子のグルタチオン合成を通じて、多くの翻訳後反応を制御するためにも使用できます。さらに、グルタチオンはさまざまな複雑な方法で免疫系を調節し、それによって感染の結果に影響を与えます. GSH は、細菌や宿主細胞のレドックス感受性転写因子を変更することができ、それによって転写変化に影響を与えます。これらの変化の多くは、酵素と転写因子のグルタチオン効果、およびエネルギー代謝の変化によるものである可能性があり、これらはまだ調査され始めたばかりです. これらの複雑な変化は、哺乳類宿主の感染の進行に影響を与えます。グルタチオンが感染に対する免疫応答をどのように調節するかに関する研究分野は、まだ研究段階にあります。著者らは、さらなる研究により、さまざまな細菌性病原体がグルタチオンを使用して毒性を調節する方法、および宿主がグルタチオンを使用してこれらの細菌の侵入に対する応答を調節する方法を示す例がさらに見つかると予測しています。グルタチオンが感染に対する免疫応答をどのように調節するかに関する研究分野は、まだ研究段階にあります。著者らは、さらなる研究により、さまざまな細菌性病原体がグルタチオンを使用して毒性を調節する方法、および宿主がグルタチオンを使用してこれらの細菌の侵入に対する応答を調節する方法を示す例がさらに見つかると予測しています。グルタチオンが感染に対する免疫応答をどのように調節するかに関する研究分野は、まだ研究段階にあります。著者らは、さらなる研究により、さまざまな細菌性病原体がグルタチオンを使用して毒性を調節する方法、および宿主がグルタチオンを使用してこれらの細菌の侵入に対する応答を調節する方法を示す例がさらに見つかると予測しています。