來自中科院上海生命科學院/上海交通大學醫學院健康科學研究所,同濟大學醫學院的研究人員發表文章,證明了一種腸道細菌中的重要蛋白:Tir能與宿主細胞相互作用,抑制宿主細胞的免疫作用,從而造成病原感染。這項研究揭示了一種前所未有天然免疫應答逃逸機制,相關成果公布在Nature Immunology雜志上。
文章的通訊是上海生命科學院/上海交通大學醫學院健康科學研究所,同濟大學醫學院戈寶學教授,戈教授主要研究方向為免疫系統中的信號轉導,相關研究成果相繼發表在《Science》、《Nature Immunology》、《Cell Host & Microbe》等國際雜志上。
腸致病性大腸桿菌EPEC是一種以糞-口途徑傳播的,能導致人類多系統感染的腸道致病菌。尤其是引起嬰幼兒的腹瀉,成人的腸道及泌尿系統感染。自七十年代以來,EPEC亦成為醫院獲得性感染中一種活躍的病原微生物。它的感染是由對靶細胞的粘附-侵入靶細胞-細胞病變等的多階段過程構成的。
包括這種致病菌在內的一些腸道細菌中有一種關鍵的蛋白,稱為Tir,也就是轉位緊密粘附素受體(translocated intimin receptor),研究發現此種蛋白與宿主細胞免疫受體酪氨酸抑制基序(immunoreceptor tyrosine-based inhibitor motif, ITIM)具有相似的序列,雖然包含ITIM序列的Tir對病原菌的致病過程十分重要,但是科學家們還不是很清楚Tir和ITIM在調控宿主免疫應答過程中所起的作用。
在這篇文章中,研究人員證明了EPEC中Tir蛋白能通過III型分泌系統進入宿主細胞后,依賴ITIM的磷酸化和細胞內的酪氨酸磷酸酶SHP-1 相互作用。其中Tir蛋白和SHP-1的結合促進了SHP-1與細胞內具有激活免疫作用的TRAF6蛋白的結合,且能夠有效抑制TRAF6蛋白的泛素化。
除此之外,研究人員還發現Tir蛋白的ITIM可以抑制EPEC引起的宿主促炎癥細胞因子的表達,以此來抑制小鼠對抗Citrobacter rodentium(EPEC感染人體的小鼠模型)感染所產生的免疫反應。
這項研究識別出了一種之前未見的細菌ITIM序列蛋白抑制宿主天然免疫應答的新機制,也提示包含有ITIM序列的蛋白,如EB病毒的LMP2A蛋白,也許都可以逃避宿主免疫反應,從而指出了一種普遍致病機理,為研發新治療方法指出了新思路。
戈寶學教授研究組曾提出過細應急過程中,p38的激活除了經典的MAPKKK-MAPKK-MAPK cascade外還有其他的通路,相關論文發表在Science雜志上,08年還曾于Nature Immunology上,發現自然殺傷細胞(natural killer cell,NK)抑制性KIR受體通過與β-arrestin 2的相互作用調控殺傷活性以及小鼠對巨細胞病毒(MCMV)感染的敏感性。