这两篇论文发表于2020年1月10日分子细胞这项研究提供了新的信息，可以通过改进噬菌体疗法，甚至有目的地触发细菌自我毁灭，来改善对多药耐药细菌感染的治疗。

加州大学圣地亚哥分校医学院细胞和分子医学副教授、资深作者凯文·科比特博士说:“流产感染是一个古老的概念，但它仍然存在争议——细菌细胞基本上为团队取了一个，杀死了自己，而不是被用来产生更多的噬菌体。”

“从进化的角度来看，单细胞生物这样做是否合乎逻辑一直存在争议。但如果我们把细菌看作是一个合作的群落，一个生物膜，而不是单个细胞，这就说得通了。”

科贝特的实验室并不总是专注于细菌。他们通常研究哺乳动物细胞如何分裂产生精子和卵子，这一过程被称为减数分裂。他们对减数分裂特别感兴趣的一个方面是，在这种特殊的细胞分裂过程中，一个名为HORMA的特定蛋白质家族如何帮助维持基因组的稳定性。但是，当美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)生物信息学家在2015年发表的一项研究预测，一些细菌也可能产生HORMA蛋白，而且这些蛋白可能与一种新的免疫系统有关时，科比特很感兴趣。

“我是一名基础科学家，我对蛋白质和途径之间的进化联系特别感兴趣，这是你永远不会想到的，”科贝特说，他也是路德维希癌症研究所圣地亚哥分院的访问科学家。“所以我想知道，这些蛋白质在细菌中有什么作用?”

近75000种不同细菌的基因组测序已经完成。科贝特说，其中大约有10%的人发现了这种新的防御系统。他的团队将该系统(现在称为CBASS)克隆到一个实验室菌株中大肠杆菌这通常对噬菌体感染很敏感。科贝特说:“我们很高兴地发现，CBASS对噬菌体提供了几乎绝对的免疫力。”

更深入地挖掘，研究小组继续揭示了CBASS防御系统的一些生化和结构细节，该系统包含几种蛋白质。他们发现，HORMA蛋白感知感染，然后刺激第二种蛋白合成第二种信使分子。这种分子反过来激活一种核酸酶，破坏细菌自身的基因组，杀死细胞，同时阻止噬菌体复制和感染其他细胞。

在一个世纪前失宠之后，噬菌体再次被探索作为一种治疗多重耐药细菌感染的方法。根据Corbett的说法，包括加州大学圣地亚哥分校创新噬菌体应用和治疗中心的研究人员可能能够利用细菌免疫系统的这种新的机制信息来微调噬菌体以逃避这些系统，使噬菌体疗法更有效。

他说:“另一方面，如果我们能找到一种用药物激活这个系统的方法，我们可能会让含有cbas的细菌杀死自己。”“做这样的事情真的需要我们对其中的详细机制有一个清晰的了解。”

但首先，科比特说，最大的问题是理解CBASS系统的多样性。

“我们只研究了6000多个不同的CBASS系统中的一个，每个系统都编码一组不同的感染传感器、信号蛋白和效应蛋白，比如我们系统中的核酸酶。了解这些不同的部分是如何协同工作的，以及细菌在进化过程中是如何混合和匹配它们的，将使我们更全面地了解它们是如何工作的，以及我们如何最好地进行干预。”