发布时间:2017-02-16 16:08 原文链接: 清华两位学者NatureMedicine解析免疫负调控新机制

  在国家自然科学基金项目(项目编号:31670904,81630058等)资助下,清华大学免疫学研究所林欣教授课题组首次揭示了天然免疫系统抗真菌免疫反应的负调控机制,研究成果以“JNK1 Negatively Controls Antifungal Innate Immunity by Suppressing CD23 Expression”(JNK1分子通过抑制CD23基因表达负调控抗真菌天然免疫)为题在国际权威期刊Nature Medicine上在线发表。清华大学赵学强副研究员和林欣教授为共同通讯作者。

  真菌最易感染免疫系统受损的患者。近年来,临床器官移植、肿瘤化疗及艾滋病患者增多,广谱抗生素、免疫抑制剂、抗肿瘤药物及化疗等临床治疗手段导致了日益增多的免疫受损病人,伴随而来的是日趋增高的真菌感染发病率和病死率。目前临床用于治疗真菌感染的药物有限,而且随着抗真菌药物的使用,真菌耐药性的产生越来越普遍,并且具有交叉耐药性,使得真菌感染的防治面临更为严峻的挑战。天然免疫系统(innate immunity),也称为“固有免疫”系统,是机体抵抗外来病原侵染的第一道防线。宿主抵抗真菌感染主要依赖于早期的天然免疫应答,即由巨噬细胞、树突状细胞和中性粒细胞等天然免疫细胞对真菌酵母细胞、孢子和菌丝的吞噬及清除,伴随有大量的细胞因子产生,这些细胞因子能够放大天然免疫细胞的作用,而且进一步诱导宿主的适应性免疫应答。

  最新研究表明,以识别糖基为基础的C型凝集素受体(C-type lectin receptors,CLR)家族成员在介导机体应答真菌,特别是白色念珠菌感染的天然免疫过程中发挥重要作用,但是目前仅发现了Dectin-1、Dectin-2、Mincle等少数几个CLR;抗真菌免疫反应中的负性调控机制还几乎没有被发现。揭示和阐明机体抗真菌感染免疫应答的天然免疫分子机制,尤其是天然免疫负调控机制,将有可能为开发新型抗真菌药物提供理论基础和治疗靶点。

  JNK(c-Jun N-terminal kinase,c-Jun氨基末端激酶)是细胞信号转导通路中MAPK(mitogen-activated protein kinase,促分裂素原活化蛋白激酶)家族中的重要成员之一,分为JNK1、JNK2和JNK3三个亚型,JNK信号通路可由包括细胞因子、生长因子、应激等多种外界因素刺激,在细胞的增殖与分化、凋亡、应激反应等多种生命活动过程中发挥功能;应用基因敲除小鼠的多项研究都表明JNK1与JNK2在适应性免疫应答,如T细胞活化和辅助T细胞的分化过程中有重要作用。有趣的是,人们曾发现在脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)刺激下果蝇的JNK通路也会被活化,而果蝇体内仅存在天然免疫系统;然而,哺乳动物天然免疫反应中,特别是抵抗外来微生物侵染过程中,JNK的作用还从未见报道。

  林欣教授和赵学强博士课题组发现巨噬细胞在真菌感染时会激活JNK1,用临床常见的深部感染真菌——白色念珠菌(C.albicans),分别感染野生型和JNK1基因敲除小鼠,发现JNK1基因敲除小鼠的生存率比野生型小鼠显著提高,揭示JNK1基因在宿主抗真菌感染过程中有负反馈作用。进一步研究,他们发现,JNK的负反馈作用分子机制在于抑制了一个转录因子NFAT的表达,从而下调了细胞表达的C型凝集素受体CD23;而在JNK1敲除后,宿主巨噬细胞识别真菌感染后能迅速上调CD23,CD23识别真菌表面成分,诱导巨噬细胞而产生的一氧化氮(NO)分子能有效消灭机体感染的真菌。为了明确JNK在机体抗真菌天然免疫应答的负调控作用,他们给感染真菌后的野生型小鼠注射JNK抑制剂,发现JNK抑制剂能够显著提高深部感染真菌小鼠的生存率。

  这项工作从分子、细胞和动物水平首次揭示了JNK1介导的抗真菌感染免疫负调控机制,为目前日益严重的真菌感染疾病提供了新的分子靶标和治疗策略。

相关文章

免疫系统在虚拟现实中进入“防御状态”

最新一期《自然·神经科学》发表的研究认为,大脑能检测到潜在感染源是否进入周围环境,调整为“防御状态”并提前准备身体的免疫防御。这一过程甚至可能在物理接触发生之前、在虚拟现实环境中就已经开始。这些发现表......

研究发现疟原虫躲避人体免疫系统新线索

美国一项新研究发现,恶性疟原虫可通过关闭自身关键基因等方式,使其长时间不被人体免疫系统发现。该研究成果或为解决疟疾的慢性无症状感染问题提供新思路。疟疾是一种由疟原虫引起、可通过蚊子叮咬传播给人类的严重......

中国学者Nature发文:发现新型抗真菌抗生素

多重耐药致病真菌的全球传播对人类健康构成了严重威胁,因此有必要发现具有独特作用模式的抗真菌药物。然而,由于已知化合物的高频率重新发现和缺乏新的抗真菌药物靶点,传统的基于活性的筛选先前未描述的抗生素受到......

抗真菌药物研发找到新靶点

近日,四川大学华西二院教授刘瀚旻团队、研究员邓东团队和研究员王祥合作在抗真菌药物作用机制研究中取得重要突破。该研究聚焦药物分子Manogepix抑制真菌GWT1的分子机制,为抗真菌药物的研发提供重要理......

癌细胞借核糖体“躲避”免疫追踪

人类细胞中的蛋白质工厂远比我们想象的要复杂多样。荷兰癌研所科学家证实,癌细胞可利用这些核糖体来增强它们的“隐形”能力,从而躲避免疫系统的追踪。相关论文21日发表在《细胞》杂志上。这一发现改变了人们对核......

Nature:雄激素治疗后的跨性别男性,免疫系统被重塑

瑞典卡罗林斯卡医学院、隆德大学、乌普萨拉大学的研究人员合作,在国际顶尖学术期刊Nature上发表了题为:Immunesystemadaptationduringgender-affirmingtest......

Nature:雄激素治疗后的跨性别男性,免疫系统被重塑

传染性疾病、炎症,以及自身免疫疾病,在男性和女性身上的表现不同。例如,男性感染新冠病毒(SARS-CoV-2)的死亡风险更高,而女性更容易出现长新冠(LongCOVID)。此外,女性对疫苗的反应更强烈......

Cell:新研究揭示中风改变免疫系统的表观遗传学机制

中风不仅会对大脑造成急性损伤,还会对心脏等其他器官造成长期健康影响。德国慕尼黑大学医院中风与痴呆症研究所的ArthurLiesz教授说,“然而,迄今为止,有关大脑损伤对全身免疫力影响的研究还很少。”在......

养老保险?中南大学团队发现每天1杯,抗衰延寿

咖啡是一种广泛消费的饮品,对人类健康显示出益处,但缺乏充分的基础和临床证据来全面了解其影响和机制。2024年4月24日,中南大学陆前进教授和吴海竞研究员在Medcomm在线发表题为“Metabolic......

首个全功能免疫系统动物模型创建

美国得克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心科学家创建了一种人源化小鼠模型,这是首个具有完整功能性人类免疫系统的动物模型。研究成果将发表在最新一期《自然·免疫学》杂志上。新研究的目的是通过创造一种具有完全发......