新型隐球菌抗原成分的分离与纯化

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1、隐球菌抗原成分的分离与纯化KarenL.WozniakandStuartM.LevitzDepartmentofMedicine,UniversityofMassachusettsMedicalSchool,Worcester,MA（翻译自NCBI的文献：solationandPurificationofAntigenicComponentsofCryptococcus）摘要细胞壁内包裹着荚膜的真菌属病原体致病菌——新型隐球菌和隐球菌是能够通过感染显著威胁人的生命，尤其是它能够抑制人体的细胞免疫系统。这篇文章提供了分离纯化新型隐球菌的两类主要抗原组分——荚膜多糖（葡

2、萄糖醛酸毗喃甘露聚糖）和甘露糖蛋白的详细方法。荚膜多糖（GXM）是多糖外壳的最初化合物，它是隐球菌的主要毒性因子。而相反的是，甘露糖蛋白类被证明是可以引起T细胞反应的主要的抗原。分离纯化荚膜多糖和甘露糖蛋白能够帮助研究者们研究隐球菌属的抗原、生物化学性质和毒性性质。关键词隐球菌;荚膜多糖;甘露糖蛋白1.引言新型隐球菌是真菌的病原体，它特别是能够引起T细胞功能低下的人产生疾病。获得性免疫缺陷综合症、恶性淋巴增殖性疾病、长期使用降低移植排斥反应的免疫抑制类药物等，是引起隐球菌病主要的风险因子。隐球菌按血清型分为A-D四类，这种分类方式是建立在它主要包膜，荚膜多糖结构的基

3、础上。血清型为B和C的隐球菌在以前被分类为多样的隐球菌，然而在最近被分为新的种类——新生隐球酵母变种。新型隐球菌可以从全球的环境资源中（尤其是包含了鸟类排泄物和腐烂植物的土壤中）分离得到。与新型隐球菌不同，虽然在加拿大的温哥华岛也出现过新生隐球酵母变种大量聚集被发现，但是新生隐球酵母变种大多数还是在热带和亚热带地区被发现的。新生隐球酵母变种的栖息环境包括桉树和道格拉斯冷杉树。对于隐球菌的两个种类来说，它们是通过雾气的形式被吸入有机体引起有机体感染的。新型隐球菌的荚膜被证明是它的主要毒性因子。它主要由荚膜多糖组成，同时也包括甘露糖蛋白。这种荚膜能够抑制吞噬作用，同时它

4、还能够从隐球菌细胞里面流出来进入血液、脑脊液之中，也能感染组织。在一个实验模型中，荚膜从隐球菌中流出，荚膜多糖聚集到脾脏边缘区巨噬细胞中和肝脏的可扑弗氏细胞中。在遭受隐球菌病的病人中，经过几个月或者几年时间的成功抗真菌治疗，荚膜多糖在血液和脑脊液积累到较高的浓度就可以被检测到。荚膜多糖有许多免疫调节的特征。它能够抑制人体单核细胞分泌调节炎症的细胞因子、抑制白细胞游走出、影响嗜中性粒细胞的抵抗隐球菌的活动和减弱T细胞的反应。荚膜多糖被免疫细胞上的许多受体所识别，包括CD14、CD11/CD18、TLR2和TLR4，它还能被吸收进单核细胞、嗜中性粒细胞和巨噬细胞。荚膜多

5、糖在人类单核细胞来源的巨噬细胞里面的积累，不但会导致人体嗜中性粒细胞抗隐球菌活性下降而且还能调节MHCII（第二类主要组织相容性复合物）和刺激MDM类基因的表达。进来的研究还显示人和小鼠的树突细胞都可以使试管内的荚膜多糖内在化。然而在检查MHCI、MHCII,、CD40和CD86的Marker时发现可溶性的荚膜多糖并没有阻止人类树突细胞的成熟。来自新型隐球菌和新生隐球酵母变种的荚膜多糖直接抑制T细胞的增殖，而不影响树突细胞、巨噬细胞的抗原的表达，也不抑制T细胞的活化。对于隐球菌的感染是需要一个适应的TH-1型免疫反应来与它抗衡从而保护机体的。保护性抗原的研究从Ben

6、nett和他的同事们发现隐球菌的皮肤测试抗原引起了延迟性过敏反应那时候开始，研究得以继续是因为Murphy和他的同事们从天然培养的上层清液中分离了到了新型隐球菌并用它刺激老鼠引起迟发型过敏反应和细胞因子增加。在用刀豆凝集素A亲和吸附柱分离培养上层清液中的新型隐球菌之后，粘附的甘露糖蛋白部分被发现与迟发性过敏反应有关。自从那个发现起，临床研究和实验研究都证明隐球菌的甘露糖蛋白是刺激T细胞反应的关键抗原。临床上，从隐球菌病中康复的患者体内，甘露糖蛋白能刺激淋巴组织增生反应和细胞因子释放。实验上，在人类单核细胞和小数巨噬细胞中，甘露糖蛋白被证明能够诱导细胞因子TNF-α、

7、IL-12、IFN-γ的产生，这三种细胞因子对于患隐球菌病的小鼠宿主的抵抗作用是非常重要的。此外，在一个被感染的小鼠模型中，接种了甘露糖蛋白疫苗小鼠相比于没有接种疫苗的小鼠，它们大脑中的TNF-α、IL-2、IFN-γ被提高了，免疫细胞渗透物进入大脑、肾脏和肝脏的数量被增多了，它们能够对抗新型隐球菌，因此它们的存活率提高了。然而，大多数的甘露糖蛋白提高促进炎症细胞因子的释放，一小部分被称为MP-4的甘露糖蛋白，被证明是抑制中性粒细胞迁移，降低嗜中性粒细胞调解L的表达。使中性粒细胞对趋化因子变得不敏感。这篇文献提供了分离荚膜多糖和甘露糖蛋白的详细方法。分离荚膜多糖