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中科院科學(xué)家在白細(xì)胞抗細(xì)菌機(jī)制研究中取得重要進(jìn)展

閱讀:493發(fā)布時(shí)間:2015-3-27

嗜中性粒細(xì)胞是哺乳動(dòng)物外周血中非常重要的一類白細(xì)胞,它是zui早對(duì)入侵病原微生物做出免疫反應(yīng)的固有免疫細(xì)胞。在感染的早期,嗜中性粒細(xì)胞能夠通過吞噬細(xì)菌或者直接釋放自身的水解酶達(dá)到清除細(xì)菌的目的。同時(shí),嗜中性粒細(xì)胞還能夠?qū)?xì)菌做出免疫應(yīng)答,產(chǎn)生促炎癥因子如TNF、IL-6等,招募其它免疫細(xì)胞如巨噬細(xì)胞等,從而放大免疫反應(yīng)對(duì)入侵細(xì)菌進(jìn)行更*的清除。然而,胞內(nèi)菌如何激活嗜中性粒細(xì)胞的機(jī)理尚未明了。

zui近,中科院生物物理所范祖森研究組在期刊《Nature Immunology》發(fā)表題為“Sox2 functions as a sequence-specific DNA sensor in neutrophils to initiate innate immunity against microbial infection"的論文,詳細(xì)介紹了Sox2蛋白通過識(shí)別胞內(nèi)細(xì)菌DNA活化嗜中性粒細(xì)胞促炎癥反應(yīng)的新功能,試圖揭開這一問題的謎底。

Sox2是一種重編程過程中的重要轉(zhuǎn)錄因子,它可以通過招募NuRD復(fù)合物參與自噬調(diào)節(jié),在胚胎發(fā)育和細(xì)胞重編程過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用(Wang S, et al. Cell Stem Cell, 2013)。研究人員發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)Sox2蛋白在嗜中性粒細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中高表達(dá),而且在細(xì)菌感染的情況下,Sox2與入侵的細(xì)菌共定位,且呈現(xiàn)明顯的斑點(diǎn)狀分布。在粒細(xì)胞條件性敲除Sox2基因的小鼠抵抗細(xì)菌感染的能力顯著降低,并且嗜中性粒細(xì)胞產(chǎn)生促炎癥因子的能力明顯下降,表明Sox2蛋白在抵抗細(xì)菌感染中發(fā)揮重要作用。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),嗜中性粒細(xì)胞胞漿內(nèi)的Sox2蛋白通過其HMG結(jié)構(gòu)域與入侵細(xì)菌的DNA結(jié)合,該識(shí)別具有DNA序列特異性。Sox2蛋白在結(jié)合細(xì)菌DNA之后發(fā)生二聚化,二聚化的Sox2蛋白能夠招募TAB2蛋白,繼而活化TAK1蛋白激酶,從而引起NF-κB信號(hào)通路的活化,導(dǎo)致嗜中性粒細(xì)胞促炎癥因子的分泌。綜上所述,Sox2蛋白作為胞內(nèi)細(xì)菌DNA的識(shí)別子,激活嗜中性粒細(xì)胞,激發(fā)機(jī)體的天然免疫反應(yīng),抵御病原微生物的感染。對(duì)嗜中性粒細(xì)胞活化機(jī)制的揭示,為操縱白細(xì)胞治療感染性疾病具有重要的指導(dǎo)意義。(

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