细菌与宿主的沟通：激素的语言

被称为群体感应（QS）的细菌间通信系统利用被称为自诱导因子的类激素化合物来调节细菌基因表达。肠出血性大肠杆菌（EHEC）O157:H7血清型是导致多个国家暴发血性腹泻的病原体。我们之前提出，EHEC利用QS调节系统“感知”其处于肠道内并激活对肠道定殖至关重要的基因。EHEC使用的QS系统是LuxS/自诱导因子2（AI-2）系统，广泛参与物种间沟通。自诱导因子AI-2是一种呋喃糖基硼酸二酯，其合成依赖于酶LuxS。我们在这里展示，一个无法生成细菌自诱导因子的EHEC luxS突变体仍然能够对真核细胞信号作出反应，激活其致病基因的表达。我们已将该信号识别为激素肾上腺素，并表明β-和α-肾上腺素能拮抗剂可以阻断细菌对这一激素的反应。此外，通过使用纯化的和体外合成的AI-2，我们表明AI-2并不是参与细菌信号传导的自诱导因子。EHEC生成另一种此前未描述的自诱导因子（AI-3），其合成依赖于LuxS的存在。这些结果暗示luxS/AI-3细菌QS系统与肾上腺素宿主信号系统之间可能存在交叉通信。鉴于真核细胞间信号传递通常通过激素发生，而细菌间信号传递则通过QS进行，我们推测QS可能是细菌与宿主细胞通信的一种“语言”。