冠状病毒大流行每天都在提醒人们，病原体成功入侵人体细胞会带来何种后果。正如有关细菌毒素的新研究表明的那样，这些相遇并不会致命。

研究发现，两种几乎相同的细菌毒素通过结合无关的人类受体而引起不同的疾病-腹泻和致命性中毒性休克综合症。它还强调了病原体进化出独特的受体偏好以感染不同器官的机制。

该研究的共同负责人，唐纳利细胞与生物分子中心的分子遗传学助理教授米克·泰帕莱说：“我总是认为细菌毒素是引人入胜的死亡机器，它们如何寻找进入宿主组织的新途径。”研究在多伦多大学。

这项工作还由罗马病童医院高级科学家，多伦多大学生物化学副教授Roman Melnyk和Jean-Philippe Julien共同领导。

这些发现发表在《细胞》杂志上。

许多人都熟悉艰难梭菌，一种会引起腹泻的肠道细菌。鲜为人知的是其近亲Paeniclostridium sordellii，它也生活在肠道和女性生殖道中。感染很少见但致命，当细菌毒素例如在出生时进入血液中并扩散到肺和其他器官时，就会发生感染。

这两个物种都被认为是人体居住细菌微生物组的一部分，但尚不清楚为什么它们会伤害某些人而不伤害其他人。

艰难梭状芽孢杆菌释放的毒素通过Frizzled(一种在组织再生中起作用的细胞表面受体)起作用。尽管P. sordellii产生类似的毒素，但它不结合卷曲蛋白。其受体的性质仍然未知，T小组的研究人员决定找到它。

研究人员采取了一种不偏不倚的方法，系统地关闭了人类细胞中的每个基因，并将其暴露于索德氏杆菌毒素中。幸存下来的细胞缺乏编码称为信号蛋白的细胞表面蛋白的基因，其他实验证实，该类的两个成员确实是毒素的受体，即信号蛋白6A和信号蛋白6B。尽管尚不清楚它们的作用，但两种受体均按预期存在于肺中。

知道受体打开了寻找治疗的大门。研究人员能够通过将毒素与纯化的信号量片段共注射来阻止小鼠中的感染，该信号量片段可以在毒素到达真实受体之前结合并中和毒素。

但是这一发现是出乎意料的，并导致了更多的惊喜。

像卷毛一样，信号量在人体中也起着重要作用，最显着的是在神经系统发育中，它们可以帮助引导突出的神经纤维。令人惊讶的是，细菌毒素通过通常在神经末梢发现的蛋白质受体损害肺部。

但更令人惊讶的是，它结合了与卷曲蛋白没有结构相似的受体。

泰帕尔说：“在这里，我们有两种非常相似的毒素，但是它们使用的受体完全不同。”“我们没想到会发现这一点。”