2022年10月14日，中國(guó)科學(xué)院微生物研究所病原微生物與免疫學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室Cui Hua Liu團(tuán)隊(duì)在《Science》上發(fā)表題為“A bacterial phospholipid phosphatase inhibits host pyroptosis by hijacking ubiquitin”的文章，他們揭示了病原體來(lái)源的磷脂磷酸酶在調(diào)節(jié)GSDMD依賴性焦細(xì)胞凋亡和細(xì)胞因子釋放中的作用，擴(kuò)展了對(duì)病原體感染期間細(xì)胞炎癥小體細(xì)胞焦亡信號(hào)通路的調(diào)節(jié)機(jī)制的理解。

在這篇文章中，云克隆試劑盒【干擾素γ(IFNg)檢測(cè)試劑盒(酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法)，SEA049Mu】受到科研工作者的認(rèn)可，榮登優(yōu)秀國(guó)際期刊。

結(jié)核病是由結(jié)核分枝桿菌(Mtb)引起的一種高度傳染性疾病，也是單一傳染源導(dǎo)致死亡的主要原因之一。耐藥Mtb的出現(xiàn)和傳播加劇結(jié)核病的治療難度。然而，人們對(duì)結(jié)核病的發(fā)病機(jī)制仍然知之甚少，阻礙了新的抗結(jié)核療法的開發(fā)。炎癥小體介導(dǎo)炎癥細(xì)胞因子的分泌，以響應(yīng)包括Mtb在內(nèi)的病原體的感染。此外，炎癥小體介導(dǎo)細(xì)胞焦亡。細(xì)胞膜磷脂，特別是肌醇磷酸，最近發(fā)現(xiàn)與巨噬細(xì)胞的焦亡和IL-1b釋放有關(guān)。磷酸肌醇的分布和豐度受細(xì)胞磷酸肌醇激酶和磷酸酶的調(diào)控，并可能受到入侵病原體的干擾。然而，尚不清楚病原體是否改造細(xì)胞磷脂穩(wěn)態(tài)來(lái)操縱宿主炎癥小體介導(dǎo)的免疫反應(yīng)。

在這項(xiàng)研究中，作者證明了Mtb中已知的蛋白酪氨酸磷酸酶B(PtpB)通過(guò)結(jié)合泛素改變宿主膜的磷脂組成，以抑制焦亡并對(duì)抗宿主免疫。作者檢測(cè)了Mtb的全基因組，以預(yù)測(cè)其分泌的具有真核樣基序或可能直接靶向宿主因子的真核樣蛋白。然后將這些Mtb效應(yīng)蛋白注入炎癥小體重構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)分析，以篩選炎癥小體-焦亡途徑的抑制劑。在這些蛋白質(zhì)中，PtpB在感染期間由Mtb大量分泌。因此，作者重點(diǎn)研究了PtpB，并進(jìn)一步證實(shí)其對(duì)AIM2或NLRP3炎癥小體介導(dǎo)的IL-1b分泌的抑制作用。隨后的實(shí)驗(yàn)表明，PtpB抑制了GSDMD依賴性細(xì)胞因子的釋放和細(xì)胞焦亡，以促進(jìn)巨噬細(xì)胞中Mtb的存活。機(jī)制分析表明，Mtb所分泌的PtpB能夠靶向并去磷酸化宿主質(zhì)膜磷脂酰肌醇-4-單磷酸(PI4P)和磷脂酰肌醇-(4,5)-二磷酸[PI(4,5)P₂]，抑制GSDMD-N端裂解片段的膜定位，從而阻止GSDMD介導(dǎo)的免疫應(yīng)答。這種磷酸肌苷磷酸酶的活性需要PtpB與泛素結(jié)合。因此，破壞PtpB的磷脂磷酸酶活性或異常的泛素相互作用基序(UIM)樣結(jié)構(gòu)域顯著增強(qiáng)宿主固有免疫反應(yīng)，并以GSDMD依賴的方式降低小鼠的細(xì)胞內(nèi)病原體存活。

綜上所述，作者揭示了病原體來(lái)源的磷脂磷酸酶在調(diào)節(jié)GSDMD依賴性的焦亡和細(xì)胞因子釋放中的作用，擴(kuò)展了對(duì)病原體感染過(guò)程中細(xì)胞炎癥體-焦亡信號(hào)通路的復(fù)雜調(diào)節(jié)機(jī)制的理解。此外，這項(xiàng)研究闡明了一種策略，即病原體劫持泛素通過(guò)改變宿主膜的磷脂組成來(lái)抑制宿主細(xì)胞的焦亡。他們發(fā)現(xiàn)的PtpB-UIM樣結(jié)構(gòu)域可能為開發(fā)抗結(jié)核療法提供潛在的選擇性。