105年:醫學一(2)

炭疽桿菌 edema factor 、霍亂毒素及百日咳毒素,有何共同處?

A都抑制寄主細胞的蛋白質合成
B“可導致細胞內 cAMP 濃度增高”
C有脂肪酵素活性( phospholipase C ),可以溶化細胞膜
D都能引起寄主腹瀉( diarrhea )

詳細解析

本題觀念:

本題考三種細菌毒素——炭疽桿菌水腫因子(anthrax edema factor, EF)、霍亂毒素(cholera toxin, CT)、百日咳毒素(pertussis toxin, PT)——的共同作用機轉。三者雖然機制不同,但最終結果都是使宿主細胞內 cAMP 濃度升高。

選項分析

(A) 都抑制寄主細胞的蛋白質合成 ❌ 錯誤。抑制蛋白質合成是白喉毒素(diphtheria toxin)和志賀毒素(Shiga toxin)的機轉(ADP-ribosylation of EF-2),三者均不抑制蛋白質合成。

(B) 可導致細胞內 cAMP 濃度增高 ✅ 正確(= 答案)。三者雖機轉各異,但最終均升高細胞內 cAMP:

  • 炭疽水腫因子(EF):本身即為鈣調蛋白(calmodulin)依賴型腺苷酸環化酶(adenylate cyclase),直接將 ATP 轉換為 cAMP
  • 霍亂毒素(CT):ADP 核糖基化(ADP-ribosylation) Gsα 蛋白,使其持續活化,刺激宿主膜結合型腺苷酸環化酶
  • 百日咳毒素(PT):ADP 核糖基化 Giα 蛋白,使其喪失抑制腺苷酸環化酶的能力,間接升高 cAMP

(C) 有脂肪酵素活性(phospholipase C),可以溶化細胞膜

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