特定真菌感染全球蛙類,或與 TJ 蛋白有關

作者 | 發布日期 2019 年 03 月 24 日 0:00 | 分類 生物科技 , 自然科學 follow us in feedly

加拿大約克大學理學院 Julia Gauberg 為了完成生物碩士學位,前往澳洲待了 3 個月,試圖釐清特定真菌如何導致澳洲綠樹蛙和其他兩生類動物死亡。全球各地的兩生類在感染真菌病原體蛙壺菌(Batrachochytrium dendrobatidis,Bd)後會引起壺菌病(chytridiomycosis),但科學家尚未了解詳細機制,Gauberg 認為,緊密連接(tight junction)蛋白有參與其中反應。



《致命的真菌病原體直接改變兩生類皮膚表面緊密接合蛋白》(A lethal fungal pathogen directly alters tight junction proteins in the skin of a susceptible amphibian)論文第一作者 Gauberg 指出:「Bd 正在消滅全球兩生類動物,但到現在還不清楚真菌如何造成這麼大的傷害。」

這篇研究刊登在《實驗生物學雜誌》(Journal of Experimental Biology)。
在 Gauberg 研究發表前,人們已經知道 Bd 會破壞兩生類動物皮膚的基本功能,使皮膚無法維持鹽和水分平衡,常導致動物死亡。但先前沒有人研究過 Bd 對緊密連接蛋白的影響。

緊密連接蛋白負責調節上皮組織的鬆緊,依連接的緊密程度分為滲漏性(leaky)上皮和緊密性(tight)上皮。皮膚通常是結構非常緊密的上皮組織,而緊密接合蛋白可以阻擋不必要的溶質運動。Gauberg 發現兩生類在被 Bd 感染後,會因部分緊密連接蛋白受到真菌病原體的損害而使皮膚出現滲漏。

然而,這個問題並非像 Gauberg 原先設想的單純。真菌對個別緊密連接蛋白會有不同影響,而原因還有待研究。Gauberg 可以確定的是,緊密連接蛋白和整體皮膚的滲透率會受到 Bd 影響,說「皮膚上的真菌病原體越多,就代表皮膚越脆弱」。

部分青蛙免疫仍是謎

真菌在兩生類動物不同個體及不同棲地間的擴散速度極快,北美洲的青蛙也受到影響,但有些青蛙卻對真菌免疫,如:常在寵物店販賣的非洲爪蟾。研究人員正試圖釐清傳播的方法和原因,Gauberg 希望她的論文可以幫助其他研究人員找出避免真菌危害的方法。

Gauberg 也希望其他研究生知道,她是在一場會議中鼓起勇氣主動與澳洲昆士蘭大學(University of Queensland)Craig Franklin 教授交談並提出她的想法,讓 Franklin 教授邀請她到澳洲一起進行研究。

Gauberg 負責籌措資金並申請補助金,資助她的包含加拿大自然科學與工程研究委員會 Michael Smith 外國研究補助(Natural Sciences & Engineering Research Council of Canada’s Michael Smith Foreign Study Supplement)、加拿大動物學家協會(Canadian Society of Zoologists)、生物學家聯盟(Company of Biologist)的實驗生物學協會(Society for Experimental Biology)和約克大學。

Gauberg 表示:「這一切都是在高度自我要求與不可預測之力下組成,鼓勵其他研究生透過網路尋求合作機會、提出問題而且不要害怕主動踏出第一步。」

(首圖為澳洲綠樹蛙;來源:LiquidGhoul [Public domain], via Wikimedia Commons

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