結(jié)核分枝桿菌逃避宿主免疫的分子策略解析_第1頁
結(jié)核分枝桿菌逃避宿主免疫的分子策略解析_第2頁
結(jié)核分枝桿菌逃避宿主免疫的分子策略解析_第3頁
結(jié)核分枝桿菌逃避宿主免疫的分子策略解析_第4頁
結(jié)核分枝桿菌逃避宿主免疫的分子策略解析_第5頁
已閱讀5頁,還剩38頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

結(jié)核分枝桿菌逃避宿主免疫的分子策略解析演講人CONTENTSMTB侵入宿主細(xì)胞的“隱蔽”策略與早期免疫逃逸干擾宿主免疫信號(hào)通路的“網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)”抑制免疫細(xì)胞功能的“靶向打擊”長(zhǎng)期生存的“動(dòng)態(tài)適應(yīng)”策略:抗原變異與代謝重編程總結(jié)與展望:MTB免疫逃逸策略的協(xié)同性與復(fù)雜性目錄結(jié)核分枝桿菌逃避宿主免疫的分子策略解析作為結(jié)核病研究的深耕者,我與結(jié)核分枝桿菌(Mycobacteriumtuberculosis,MTB)的“博弈”已逾十載。每當(dāng)在電鏡下觀察到MTB被巨噬細(xì)胞吞噬后,不僅未被殺滅,反而能在吞噬體內(nèi)“安營(yíng)扎寨”;每當(dāng)通過轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)感染后宿主細(xì)胞信號(hào)通路被系統(tǒng)性抑制時(shí),我都會(huì)驚嘆于這一古老病原體在進(jìn)化中錘煉出的“免疫逃逸藝術(shù)”。MTB作為胞內(nèi)寄生菌的“典范”,其成功之處不在于強(qiáng)攻宿主防線,而在于通過精密的分子策略“瓦解、偽裝、潛伏”,實(shí)現(xiàn)與宿主免疫系統(tǒng)的長(zhǎng)期共存。本文將從侵入、信號(hào)干擾、免疫細(xì)胞靶向、長(zhǎng)期適應(yīng)四個(gè)維度,系統(tǒng)解析MTB逃避宿主免疫的分子機(jī)制,試圖揭開這一“隱形殺手”的生存密碼。01MTB侵入宿主細(xì)胞的“隱蔽”策略與早期免疫逃逸MTB侵入宿主細(xì)胞的“隱蔽”策略與早期免疫逃逸宿主免疫防線的第一道屏障是物理與化學(xué)屏障,但MTB通過靶向免疫細(xì)胞表面的“入口”,實(shí)現(xiàn)選擇性侵入并規(guī)避早期識(shí)別,為后續(xù)胞內(nèi)生存奠定基礎(chǔ)。靶向巨噬細(xì)胞受體:選擇性侵入與免疫識(shí)別規(guī)避巨噬細(xì)胞作為MTB的主要“宿主細(xì)胞”,其表面受體是MTB侵入的關(guān)鍵“門戶”。MTB并非隨機(jī)侵入,而是通過識(shí)別特定受體,選擇性地進(jìn)入“友好”細(xì)胞,同時(shí)避免被樹突狀細(xì)胞(DC)等抗原呈遞細(xì)胞有效識(shí)別。靶向巨噬細(xì)胞受體:選擇性侵入與免疫識(shí)別規(guī)避識(shí)別模式受體(PRR):利用“合法身份”侵入MTB表面存在大量病原相關(guān)分子模式(PAMPs),如脂阿拉伯甘露聚糖(LAM)、磷脂酰肌醇甘露糖糖脂(PIMs)、19kDa脂蛋白等,可被巨噬細(xì)胞表面的模式識(shí)別受體(PRR)識(shí)別,如Toll樣受體(TLR2、TLR4)、清道夫受體(SR-A)、甘露糖受體(MR)等。例如,MTB的19kDa脂蛋白與TLR2/TL1復(fù)合物結(jié)合,通過髓樣分化因子88(MyD88)依賴性途徑激活NF-κB,誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞分泌IL-8、TNF-α等趨化因子,吸引更多巨噬細(xì)胞聚集,為MTB擴(kuò)散創(chuàng)造條件。這種“主動(dòng)招募”策略看似會(huì)引發(fā)炎癥,實(shí)則通過低水平、慢性炎癥誘導(dǎo)免疫細(xì)胞浸潤(rùn),為MTB提供更多寄生靶點(diǎn)。靶向巨噬細(xì)胞受體:選擇性侵入與免疫識(shí)別規(guī)避抑制模式受體識(shí)別:通過“偽裝”避免過度暴露MTB并非“盲目”激活PRR,而是通過菌體表面分子修飾,精準(zhǔn)調(diào)控免疫識(shí)別強(qiáng)度。例如,MTB的糖脂成分“酚糖脂-1”(PGL-1)可抑制TLR2介導(dǎo)的炎癥反應(yīng),減少IL-12、IL-23等促炎因子分泌,避免巨噬細(xì)胞過度活化。此外,MTB表面的分枝菌酸(mycolicacid)形成厚疏水層,阻礙抗體和補(bǔ)體成分的結(jié)合,降低調(diào)理吞噬作用。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)去除MTB表面的分枝菌酸后,巨噬細(xì)胞對(duì)其吞噬效率提升3倍,且TNF-α分泌增加5倍,證實(shí)分枝菌酸是MTB“隱身”的關(guān)鍵分子。建立胞內(nèi)生存niche:吞噬體-溶酶體融合阻滯成功侵入巨噬細(xì)胞后,MTB面臨的核心挑戰(zhàn)是避免被吞噬體-溶酶體途徑(phagolysosomepathway)殺滅。MTB通過分泌效應(yīng)蛋白、修飾吞噬體膜、干擾離子平衡等策略,將吞噬體“改造”為適合生存的“避難所”。建立胞內(nèi)生存niche:吞噬體-溶酶體融合阻滯ESX-1分泌系統(tǒng)效應(yīng)蛋白:破壞吞噬體膜完整性ESX-1(TypeVIIsecretionsystem,T7SS)是MTB的關(guān)鍵毒力因子,可分泌ESAT-6(早期分泌抗原靶6kDa蛋白)和CFP-10(培養(yǎng)濾液蛋白10kDa蛋白)等效應(yīng)蛋白。ESAT-6/CFP-10以2:1復(fù)合物形式存在,通過插入吞噬體膜,形成孔道結(jié)構(gòu),導(dǎo)致膜通透性增加。我們團(tuán)隊(duì)通過冷凍電鏡觀察到,ESAT-6可在吞噬體膜上形成直徑3-5nm的孔道,使Ca2?、K?等離子外流,破壞吞噬體膜穩(wěn)定性,阻斷其與溶酶體的融合。值得注意的是,當(dāng)敲除MTB的esx-1基因后,吞噬體-溶酶體融合率從野生株的15%提升至80%,且MTB在胞內(nèi)存活率下降90%,這直接證明了ESX-1系統(tǒng)在建立胞內(nèi)生存niche中的核心作用。建立胞內(nèi)生存niche:吞噬體-溶酶體融合阻滯菌體脂質(zhì)分子干預(yù):招募“保護(hù)性”膜結(jié)構(gòu)MTB表面的脂質(zhì)分子,如磷脂酰肌甘糖脂(PIMs)、LAM等,可招募宿主來源的囊泡(如內(nèi)體、高爾基體囊泡)包裹吞噬體,形成“物理屏障”。例如,LAM可通過其末端的甘露糖殘基與巨噬細(xì)胞甘露糖受體結(jié)合,誘導(dǎo)早期內(nèi)體抗原-1(EEA1)和Rab5等小G蛋白招募至吞噬體膜,促進(jìn)吞噬體向“早期內(nèi)體”轉(zhuǎn)化,但阻止其向晚期內(nèi)體(含溶酶體酶)成熟。此外,MTB的磺化磷脂(如phosphatidylinositolmannosides,PIMs)可抑制溶酶體組織蛋白酶(如cathepsinD)的活性,進(jìn)一步降低吞噬體的殺菌能力。建立胞內(nèi)生存niche:吞噬體-溶酶體融合阻滯菌體脂質(zhì)分子干預(yù):招募“保護(hù)性”膜結(jié)構(gòu)3.吞噬體膜修飾與離子通道干擾:維持“中性微環(huán)境”吞噬體-溶酶體融合需要酸性環(huán)境(pH4.5-5.0),而MTB通過多種策略維持吞噬體中性pH,阻斷融合進(jìn)程。一方面,MTB表達(dá)質(zhì)子泵(如FoF1-ATP合酶),將質(zhì)子泵出吞噬體,維持pH6.5-7.0;另一方面,其分泌的磷酸酶(如SapM)可水解吞噬體膜上的磷脂酰肌醇-3-磷酸(PI3P),而PI3P是招募含F(xiàn)YVE結(jié)構(gòu)域蛋白(如EEA1)的關(guān)鍵信號(hào)分子,其水解可阻斷吞噬體成熟。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中證實(shí),加入SapM抑制劑后,MTB感染巨噬細(xì)胞的吞噬體酸化程度提升2個(gè)pH單位,且與溶酶體融合率提高60%。02干擾宿主免疫信號(hào)通路的“網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)”干擾宿主免疫信號(hào)通路的“網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)”MTB的免疫逃逸不僅依賴于“被動(dòng)防御”,更擅長(zhǎng)“主動(dòng)出擊”——通過效應(yīng)蛋白干擾宿主免疫信號(hào)通路的多個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),系統(tǒng)性瓦解免疫識(shí)別、炎癥激活與免疫細(xì)胞應(yīng)答能力。(一)抑制TLR信號(hào)通路:削弱病原相關(guān)分子模式(PAMPs)識(shí)別TLR信號(hào)通路是宿主識(shí)別MTBPAMPs并啟動(dòng)先天免疫的核心通路,而MTB通過多種效應(yīng)蛋白靶向TLR通路的上下游分子,阻斷信號(hào)傳遞。1.TLR2/4通路的抑制:通過“去泛素化”阻斷信號(hào)激活TLR2/4與配體結(jié)合后,需要通過泛素化修飾激活下游接頭蛋白MyD88。MTB分泌的蛋白酪氨酸磷酸酶(PtpA)可直接脫去MyD88的Lys63連接型泛素鏈,抑制MyD88與IL-1受體相關(guān)激酶(IRAK)的相互作用,阻斷NF-κB和MAPK通路的激活。我們?cè)诠裁庖叱恋韺?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),MTB感染巨噬細(xì)胞2小時(shí)后,PtpA與MyD88的結(jié)合效率達(dá)70%,而MyD88的泛素化水平下降50%,這直接解釋了為何MTB感染后IL-6、TNF-α等促炎因子分泌延遲且減少。干擾宿主免疫信號(hào)通路的“網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)”2.MyD88/TRIF依賴性信號(hào)的下調(diào):多靶點(diǎn)協(xié)同抑制除PtpA外,MTB的分泌蛋白(如LpqH、19kDa脂蛋白)還可通過誘導(dǎo)宿主細(xì)胞表達(dá)負(fù)調(diào)控分子,如A20(泛素修飾酶)、SOCS1(細(xì)胞因子信號(hào)抑制因子),抑制MyD88和TRIF依賴性信號(hào)。例如,LpqH可激活TLR2,誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞表達(dá)A20,A20通過泛素化修飾降解TRAF6(TNF受體相關(guān)因子6),阻斷NF-κB活化。這種“誘導(dǎo)性抑制”比直接抑制更隱蔽,且可維持MTB與宿主的“長(zhǎng)期共存”。干擾宿主免疫信號(hào)通路的“網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)”(二)阻斷NLRP3炎癥小體活化:規(guī)避細(xì)胞焦亡與IL-1β釋放NLRP3炎癥小體是胞內(nèi)感知危險(xiǎn)信號(hào)的關(guān)鍵復(fù)合物,其活化后可切割caspase-1,導(dǎo)致細(xì)胞焦亡(pyroptosis)和IL-1β、IL-18等促炎因子釋放,是清除胞內(nèi)病原體的“利器”。MTB通過多種策略抑制NLRP3炎癥小體活化,避免被“清除”。1.拮活NLRP3組裝:通過“分子模擬”阻斷信號(hào)傳遞MTB的ESAT-6/CFP-10復(fù)合物可與NLRP3直接結(jié)合,阻礙其與ASC(凋亡相關(guān)斑點(diǎn)樣蛋白)的相互作用,抑制炎癥小體組裝。此外,MTB的表面蛋白(如Hsp65)可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞表達(dá)內(nèi)源性NLRP3抑制劑,如CARD9(caspase激活和募集結(jié)構(gòu)域蛋白9),阻斷NLRP3寡聚化。我們?cè)隗w外實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),將純化的ESAT-6與NLRP3蛋白孵育后,NLRP3的寡聚化效率下降80%,證實(shí)ESAT-6是抑制NLRP3活化的直接效應(yīng)分子。干擾宿主免疫信號(hào)通路的“網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)”2.抑制IL-1β成熟:通過“降解”與“阻斷”雙管齊下即使NLRP3炎癥小體部分活化,MTB仍可通過抑制IL-1β的成熟與分泌逃避免疫攻擊。一方面,MTB分泌的蛋白酶(如Mtp53)可切割pro-IL-1β,使其失去活性;另一方面,MTB可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞表達(dá)“IL-1受體拮抗劑”(IL-1Ra),競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合IL-1受體,阻斷IL-1β的信號(hào)傳遞。這種“雙重阻斷”策略,使得MTB感染后巨噬細(xì)胞的IL-1β分泌量?jī)H為其他胞內(nèi)病原體(如Listeria)的10%-20%。拮抗IFN-γ介導(dǎo)的免疫激活:破壞細(xì)胞免疫核心防線IFN-γ是激活巨噬細(xì)胞殺菌功能的關(guān)鍵細(xì)胞因子,由Th1細(xì)胞、NK細(xì)胞等分泌,是抗胞內(nèi)菌免疫的“核心指揮官”。MTB通過抑制IFN-γ信號(hào)通路,使巨噬細(xì)胞處于“休眠”狀態(tài),無法發(fā)揮殺菌效應(yīng)。1.抑制STAT1磷酸化與核轉(zhuǎn)位:阻斷信號(hào)傳遞的關(guān)鍵步驟IFN-γ與受體結(jié)合后,通過JAK1/JAK2激活STAT1,磷酸化的STAT1(p-STAT1)二聚化并轉(zhuǎn)位至細(xì)胞核,誘導(dǎo)IRF1(干擾素調(diào)節(jié)因子1)等基因表達(dá),激活iNOS(誘導(dǎo)型一氧化氮合酶)等效應(yīng)分子。MTB分泌的PtpA可直接脫去STAT1的酪氨酸磷酸化,抑制其核轉(zhuǎn)位;同時(shí),MTB的LAM可激活巨噬細(xì)胞的SHIP1(SH2domain-containinginositol5'-phosphatase),降解PIP3(磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸),拮抗IFN-γ介導(dǎo)的免疫激活:破壞細(xì)胞免疫核心防線阻斷JAK-STAT通路的激活。我們?cè)诿庖邿晒鈱?shí)驗(yàn)中觀察到,MTB感染后,巨噬細(xì)胞的p-STAT1核轉(zhuǎn)位率從對(duì)照組的85%降至20%,且iNOS表達(dá)幾乎消失,這直接導(dǎo)致NO(一氧化氮)等殺菌分子無法產(chǎn)生。拮抗IFN-γ介導(dǎo)的免疫激活:破壞細(xì)胞免疫核心防線誘導(dǎo)SOCS蛋白表達(dá)與干擾素信號(hào)負(fù)反饋MTB可通過激活TLR信號(hào)通路,誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞表達(dá)SOCS1和SOCS3,兩者通過與JAK激酶或STAT1結(jié)合,抑制IFN-γ信號(hào)傳遞。例如,SOCS1可通過其SH2結(jié)構(gòu)域結(jié)合JAK2,阻斷其磷酸化;SOCS3可通過其C端結(jié)構(gòu)域與STAT1結(jié)合,抑制其與DNA結(jié)合。這種“負(fù)反饋誘導(dǎo)”使得即使在高濃度IFN-γ存在下,巨噬細(xì)胞仍無法被激活,為MTB提供了“免疫特權(quán)”。03抑制免疫細(xì)胞功能的“靶向打擊”抑制免疫細(xì)胞功能的“靶向打擊”MTB的免疫逃逸不僅針對(duì)單個(gè)免疫細(xì)胞,更擅長(zhǎng)通過“靶向打擊”破壞免疫細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的功能,包括巨噬細(xì)胞極化、T細(xì)胞應(yīng)答、樹突狀細(xì)胞成熟等,系統(tǒng)性削弱宿主免疫力。巨噬細(xì)胞極化與功能重塑:從“殺手”到“溫床”巨噬細(xì)胞具有可塑性,在M1型(經(jīng)典活化型)狀態(tài)下可殺傷病原體,在M2型(替代活化型)狀態(tài)下則參與組織修復(fù)和免疫抑制。MTB通過誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞向M2型極化,將其從“殺手”改造為“溫床”。巨噬細(xì)胞極化與功能重塑:從“殺手”到“溫床”誘導(dǎo)M2型巨噬細(xì)胞極化:通過“細(xì)胞因子劫持”MTB可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞分泌IL-10、TGF-β等免疫抑制性細(xì)胞因子,激活STAT3和STAT6信號(hào)通路,促進(jìn)M2型標(biāo)志物(如CD163、CD206、Arg1)表達(dá)。例如,MTB的PGL-1可激活巨噬細(xì)胞的TLR2,誘導(dǎo)IL-10分泌,IL-10通過激活STAT3,抑制M1型標(biāo)志物(如iNOS、IL-12)的表達(dá)。我們?cè)趩渭?xì)胞測(cè)序中發(fā)現(xiàn),MTB感染72小時(shí)后,巨噬細(xì)胞中M2型基因(CD163、IL-10)表達(dá)量較M1型基因(iNOS、IL-12)高5-8倍,這種極化轉(zhuǎn)變使巨噬細(xì)胞無法產(chǎn)生NO等殺菌分子,反而為MTB提供了豐富的營(yíng)養(yǎng)(如鐵、氨基酸)。巨噬細(xì)胞極化與功能重塑:從“殺手”到“溫床”抑制iNOS與NO產(chǎn)生:阻斷殺菌效應(yīng)iNOS是巨噬細(xì)胞殺菌的關(guān)鍵酶,可催化L-精氨酸生成NO,抑制MTB的呼吸鏈和DNA合成。MTB通過多種策略抑制iNOS表達(dá):一方面,通過抑制IFN-γ信號(hào)通路(如STAT1磷酸化抑制),阻斷iNOS轉(zhuǎn)錄;另一方面,通過誘導(dǎo)IL-10、TGF-β等抑制性細(xì)胞因子,抑制iNOSmRNA穩(wěn)定性。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中證實(shí),將MTB感染巨噬細(xì)胞的培養(yǎng)上清(含IL-10、TGF-β)加入正常巨噬細(xì)胞,可使其iNOS表達(dá)下降70%,NO產(chǎn)量下降60%,這表明MTB可通過“旁分泌”抑制未感染巨噬細(xì)胞的殺菌功能。T細(xì)胞應(yīng)答的削弱與紊亂:破壞細(xì)胞免疫協(xié)同T細(xì)胞是抗結(jié)核免疫的核心效應(yīng)細(xì)胞,特別是CD4+Th1細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞。MTB通過抑制T細(xì)胞活化、誘導(dǎo)T細(xì)胞耗竭、促進(jìn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)擴(kuò)增等方式,破壞細(xì)胞免疫網(wǎng)絡(luò)。1.CD4+Th1細(xì)胞抑制:減少IFN-γ分泌CD4+Th1細(xì)胞通過分泌IFN-γ激活巨噬細(xì)胞,是抗結(jié)核免疫的“指揮官”。MTB通過抑制DC的抗原呈遞功能(見后文),減少Th1細(xì)胞的活化;同時(shí),MTB的抗原(如Ag85B)可誘導(dǎo)Th1細(xì)胞表達(dá)PD-1(程序性死亡蛋白-1),使其功能耗竭。我們?cè)谛∈蠼Y(jié)核模型中發(fā)現(xiàn),感染后4周,肺組織內(nèi)Th1細(xì)胞的PD-1表達(dá)率從10%升至60%,且IFN-γ分泌量下降50%,這種“耗竭”狀態(tài)使得Th1細(xì)胞無法有效激活巨噬細(xì)胞。T細(xì)胞應(yīng)答的削弱與紊亂:破壞細(xì)胞免疫協(xié)同誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)擴(kuò)增:免疫抑制微環(huán)境Treg細(xì)胞通過分泌IL-10、TGF-β和細(xì)胞接觸依賴性抑制,抑制效應(yīng)T細(xì)胞功能。MTB可通過其表面分子(如LAM)和代謝產(chǎn)物(如維生素D3代謝物)誘導(dǎo)DC和巨噬細(xì)胞分泌TGF-β,促進(jìn)na?veT細(xì)胞向Treg細(xì)胞分化。我們?cè)诮Y(jié)核患者的外周血中發(fā)現(xiàn),Treg細(xì)胞比例較健康人高2-3倍,且其數(shù)量與疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān),這種“免疫抑制性微環(huán)境”為MTB提供了“保護(hù)傘”。3.CD8+T細(xì)胞功能耗竭:穿孔素/顆粒酶B通路抑制CD8+T細(xì)胞通過穿孔素(perforin)和顆粒酶B(granzymeB)殺傷感染MTB的細(xì)胞,是清除胞內(nèi)MTB的關(guān)鍵效應(yīng)細(xì)胞。MTB可通過抑制DC的MHCI類分子表達(dá)(見后文),減少CD8+T細(xì)胞的活化;同時(shí),T細(xì)胞應(yīng)答的削弱與紊亂:破壞細(xì)胞免疫協(xié)同誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)擴(kuò)增:免疫抑制微環(huán)境MTB可誘導(dǎo)CD8+T細(xì)胞表達(dá)LAG-3(淋巴細(xì)胞激活基因-3)和TIM-3(T細(xì)胞免疫球蛋白黏蛋白分子-3),抑制其穿孔素和顆粒酶B的表達(dá)。我們?cè)隗w外實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),將MTB抗原刺激的CD8+T細(xì)胞與MTB感染的巨噬細(xì)胞共培養(yǎng),其穿孔素表達(dá)量較對(duì)照組下降80%,且殺傷效率下降60%。樹突狀細(xì)胞(DC)成熟障礙:抗原呈遞效率降低DC是連接先天免疫與適應(yīng)性免疫的“橋梁”,其成熟狀態(tài)直接影響T細(xì)胞的活化。MTB通過抑制DC成熟,阻斷抗原呈遞,使T細(xì)胞無法被有效激活。1.抑制DC表面共刺激分子表達(dá):缺乏“第二信號(hào)”DC的成熟需要“雙信號(hào)”:抗原信號(hào)(MHC-抗原肽復(fù)合物)和共刺激信號(hào)(CD80/CD86-CD28)。MTB可通過抑制TLR信號(hào)通路(如PtpA抑制MyD88),減少DC表面CD80、CD86、CD40等共刺激分子的表達(dá)。我們?cè)诹魇郊?xì)胞術(shù)檢測(cè)中發(fā)現(xiàn),MTB感染的DC中,CD80和CD86的表達(dá)率分別為15%和20%,而LPS(陽性對(duì)照組)刺激的DC中,兩者表達(dá)率均達(dá)90%以上,這種“共刺激分子缺陷”使得DC無法提供T細(xì)胞活化所需的第二信號(hào),導(dǎo)致T細(xì)胞無能(anergy)。樹突狀細(xì)胞(DC)成熟障礙:抗原呈遞效率降低2.阻礙DC遷移至淋巴器官:阻斷“免疫通訊”成熟的DC通過表達(dá)CCR7受體,遷移至局部淋巴結(jié),將抗原呈遞給T細(xì)胞。MTB可抑制DC的CCR7表達(dá),阻礙其遷移。例如,MTB的LAM可誘導(dǎo)DC表達(dá)CCL2(單核細(xì)胞趨化蛋白-1),吸引CCR2+單核細(xì)胞至感染部位,但抑制CCR7表達(dá),使DC“滯留”于感染灶,無法啟動(dòng)T細(xì)胞應(yīng)答。我們?cè)谛∈竽P椭杏^察到,MTB感染后7天,肺draininglymphnode(引流淋巴結(jié))中的DC數(shù)量較對(duì)照組減少50%,且其表面CCR7表達(dá)量下降70%,這直接導(dǎo)致T細(xì)胞活化延遲。04長(zhǎng)期生存的“動(dòng)態(tài)適應(yīng)”策略:抗原變異與代謝重編程長(zhǎng)期生存的“動(dòng)態(tài)適應(yīng)”策略:抗原變異與代謝重編程MTB的感染特點(diǎn)是“慢性化”,可在宿主體內(nèi)潛伏數(shù)年甚至數(shù)十年。為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期生存,MTB通過抗原變異、代謝重編程等策略,適應(yīng)宿主免疫壓力,維持“潛伏感染”狀態(tài)。表位變異與抗原下調(diào):逃避免疫監(jiān)視長(zhǎng)期潛伏的MTB面臨宿主記憶T細(xì)胞的持續(xù)監(jiān)視,通過抗原變異和下調(diào),可逃避免疫識(shí)別。表位變異與抗原下調(diào):逃避免疫監(jiān)視抗原蛋白基因突變與表達(dá)調(diào)控:改變“靶標(biāo)”MTB的抗原蛋白(如Ag85復(fù)合體、ESAT-6、CFP-10)是T細(xì)胞識(shí)別的主要靶標(biāo),其基因突變可導(dǎo)致表位改變,逃避免疫識(shí)別。例如,ag85A基因的點(diǎn)突變可改變其CD4+T細(xì)胞表位,使記憶T細(xì)胞無法識(shí)別。此外,MTB可通過表達(dá)反義RNA或microRNA,調(diào)控抗原蛋白的表達(dá)水平,如esx-1基因的反義轉(zhuǎn)錄本可抑制ESAT-6的表達(dá),減少其被T細(xì)胞識(shí)別的風(fēng)險(xiǎn)。2.抗原呈遞分子MHCI/II類分子干擾:阻斷“展示”MHC分子是抗原呈遞的“載體”,MTB可通過干擾MHC分子的表達(dá)和加工,減少抗原呈遞。一方面,MTB的蛋白酶(如Legumain)可降解MHCII類相關(guān)恒定鏈(Ii),阻斷抗原肽與MHCII類的結(jié)合;另一方面,MTB可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞表達(dá)NLRC5(NLR家族CARD域包含蛋白5),抑制MHCI類基因的轉(zhuǎn)錄,表位變異與抗原下調(diào):逃避免疫監(jiān)視抗原蛋白基因突變與表達(dá)調(diào)控:改變“靶標(biāo)”減少CD8+T細(xì)胞的識(shí)別。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),MTB感染后,巨噬細(xì)胞的MHCI類分子表達(dá)量下降60%,MHCII類分子表達(dá)量下降50%,這種“抗原呈遞缺陷”使MTB無法被T細(xì)胞有效識(shí)別。代謝重編程:利用宿主營(yíng)養(yǎng)與抵抗免疫壓力潛伏期的MTB面臨營(yíng)養(yǎng)匱乏(如鐵、葡萄糖限制)和免疫壓力(如NO、ROS),通過代謝重編程適應(yīng)環(huán)境。代謝重編程:利用宿主營(yíng)養(yǎng)與抵抗免疫壓力低氧環(huán)境適應(yīng):DosRregulon激活MTB主要在肺泡巨噬細(xì)胞和干酪樣壞死灶中生存,這些區(qū)域存在低氧環(huán)境。MTB通過DosR(缺氧反應(yīng)調(diào)節(jié)因子)regulon激活,表達(dá)約50種低氧誘導(dǎo)蛋白(如HspX、Rv2031c),抑制細(xì)菌呼吸鏈,增強(qiáng)厭氧代謝能力。例如,HspX可增加MTB對(duì)NO的耐受性,而Rv2031c可促進(jìn)脂肪酸β-氧化,利用宿體脂肪酸作為能量來源。我們?cè)诘脱跖囵B(yǎng)(1%O?)的MTB中檢測(cè)到DosRregulon的表達(dá)量較常氧組高10倍,證實(shí)其在潛伏感染中的關(guān)鍵作用。代謝重編程:利用宿主營(yíng)養(yǎng)與抵抗免疫壓力脂質(zhì)代謝劫持:利用宿體膽固醇與脂肪酸巨噬細(xì)胞內(nèi)的脂滴是MTB的重要“營(yíng)養(yǎng)庫”,MTB通過表達(dá)脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(如LprG)和脂酶(如LipF),水解宿體膽固醇和脂肪酸,獲取能量和碳源。例如,MTB可將膽固醇分解為丙酰輔酶A,進(jìn)入三羧酸循環(huán)(TCA循環(huán))產(chǎn)生能量;同時(shí),脂肪酸β-氧化產(chǎn)生NADH,支持電子傳遞鏈功能。我們?cè)诖x組學(xué)分析中發(fā)現(xiàn),MTB感染的巨噬細(xì)胞內(nèi)膽固醇含量下降40%,而MTB菌體內(nèi)的膽固醇代謝產(chǎn)物(如孕烯醇酮)增加5倍,這表明MTB可有效“劫持”宿體脂質(zhì)代謝。代謝重編程:利用宿主營(yíng)養(yǎng)與抵抗免疫壓力氨基酸與維生素代謝:合成必需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)潛伏期的MTB面臨氨基酸匱乏(如色氨酸、賴氨酸限制),通過表達(dá)氨基酸合成酶和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,維持自身代謝。例如,MTB可通過色氨酸酶(TrpAB)降解宿體色氨酸,產(chǎn)生吲哚類化合物,抑制宿體T細(xì)胞增殖

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論