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药学院与约翰霍普金斯大学医学院团队合作研究揭示肥大细胞介导固有免疫新机制
发布时间:2019-08-08  浏览次数: 次  来源:   作者:

药学院血管药物筛选与分析国家地方联合工程研究中心的刘瑞助理研究员、展颖转副教授在美国约翰霍普金斯大学医学院董欣中实验室访学期间,与该团队合作研究并揭示肥大细胞表面受体Mrgprb2/X2可感知细菌群体感应分子(Quorum-sensing molecules,QSMs),促使其脱敏,介导抗细菌固有免疫反应。近日,相关成果以题为“A Connective Tissue Mast-Cell-Specific ReceptorDetects Bacterial Quorum-Sensing Molecules and Mediates Antibacterial Immunity”发表在《Cell Host & Microbe》杂志。

传染病是仅次于心血管疾病的第二大死因。细菌感染在世界范围内是一个重要的医学问题,特别是耐药菌株的出现,在现在和将来均会对人类健康造成严重的危害。因此,迫切需要,其因此,发现并阐明细菌如何调节宿主的固有免疫反应是抗致病细菌感染治疗策略的重要理论支撑。

肥大细胞(Mast cell)广泛分布于皮肤及内脏粘膜下微血管周围,是机体与外界环境接触与病原体战争的前线阵地。肥大细胞可以通过表面受体如模式识别受体、细菌毒素受体、抗菌肽、Fc受体、补体蛋白等识别和杀伤外来病原体。肥大细胞在受到外来病原体的刺激后会发生脱颗粒现象,释放组胺、蛋白酶、TNF-α,同时还可以合成并释放具有抗菌或免疫调节的细胞因子等。

群体感应(Quorum sensing)是细菌与细菌交流的方式之一,是通过产生小的可扩散的群体来实现的。群体感应可使细菌通过释放QSMs来感知其种群密度,一旦过多的细菌聚集,QSMs达到一定阈值,信号分子会与受体蛋白结合影响细菌的基因表达,调控微生物群体的特征诸如生物发光、抗生素合成、生物膜形成等,表现出单个菌体或少量菌体无法呈现的表型。

该研究发现肥大细胞表达Mrgprb2(小鼠)与MRGPRX2(人)可以感知革兰氏阳性菌分泌的感应信号分子(quorum-sensingmolecules,QSMs)。当Mrgprb2/X2激活后,肥大细胞可以脱颗粒释放抗菌因子,控制细菌感染。当小鼠中缺乏Mrgprb2时,细菌清除效率显著减弱;当使用药物激活Mrgprb2时,可增加抗细菌免疫。该机制保证了细菌能够在复杂的环境下协调一致,从而以团队能力更高的生存下来。因此,干扰群体感应可能是宿主抗菌的一种重要方式。

该研究成果揭示了细菌感染的固有免疫新机制,为MRGPRX2作为抗菌靶点提供了重要的实验数据和理论依据,为抑制致病菌的毒力和治疗细菌疾病提供一种新的途径。

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