泛素化在病原物相关分子模式诱导的植物先天免疫反应中的作用

泛素化广泛参与调控植物体内多种生理生化反应,如生长发育、先天免疫反应等。综述了泛素化在病原物相关分子模式(PAMPs)激发的植物先天免疫反应(PTI)中的作用,重点介绍了泛素化在细菌鞭毛蛋白和真菌几丁质等PAMP引起的PTI反应中的作用及其机制。此外,还综述了病原微生物分泌的部分效应因子泛素化靶标或者通过抑制植物靶标泛素化以抑制PTI反应并达到侵染的目的,以为解析植物体内抗性调节机制和植物病原菌的防治提供参考。

脓毒症心肌病的发病机制研究进展

脓毒症是宿主对感染的反应失调而导致威胁生命的器官功能障碍,脓毒症心肌病是严重脓毒症和脓毒性休克的并发症,死亡率高,预后不良,但目前脓毒症心肌病的病理生理机制暂不明确,尚无针对性的治疗措施。现总结目前关于脓毒症引起心肌功能障碍相关机制的研究现状,为未来的研究和干预方向提供新思路。

昆虫免疫识别与病原物免疫逃避机理研究进展

昆虫在长期进化过程中形成复杂的天然免疫系统,病原识别是启动下游免疫反应的第一步,这一过程主要是由不同的模式识别蛋白来完成的。目前发现并鉴定的昆虫模式识别蛋白主要包括肽聚糖识别蛋白、类免疫球蛋白、β-1,3-葡聚糖结合蛋白、C型凝集素及具多功能的载脂蛋白等,不同的蛋白种类具有不同的结构、功能及识别对象。与昆虫免疫识别相对应的是,不同昆虫病原物在进化过程中发展出不同策略的免疫逃避能力,以战胜宿主免疫而致病或最终杀死昆虫。本文就昆虫免疫过程中不同模式识别蛋白的结合对象、结构与功能,以及逐渐兴起的病原物通过分子伪装等进行免疫逃避的研究进展进行了综述。并在此基础上,作者就昆虫免疫与昆虫病理研究的发展方向进行了展望,认为只有当两方面研究相结合时,才能更好地揭示昆虫宿主与病原物之间免疫与抗免疫的动态相互作用过程。

扩张型心肌病免疫病理学发病机制研究进展

扩张型心肌病是由多种致病因素引发的严重危害公众健康的心脏疾病,患者常因心脏组织损伤和异常重构而导致慢性心力衰竭。最近的研究提示:许多致病原如病毒、药物等可以引起心脏局部炎症反应和组织损伤,而受损组织释放损伤相关分子模式分子,通过模式识别受体如Toll样受体的介导参与扩张型心肌病的发病。发现并探讨相关损伤相关分子模式分子造成心脏损伤和心室异常重构的免疫病理学机制可以为探索扩张型心肌病新的诊疗策略提供理论依据。

中性粒细胞胞外陷阱与病毒性心肌炎

病毒性心肌炎是一种严重危害人类健康的疾病,特别是在年轻人中有较高的致死率。当前公认的心肌炎致病因素有柯萨奇B3病毒(Coxsackie v irus B3,CVB3),其引起的病毒性心肌炎发病机制包括病毒直接损伤心肌细胞和免疫系统介导的间接损伤心肌细胞,其中中性粒细胞胞外陷阱(neutrophil extracellular traps,NETs)是目前的研究热点。NETs是中性粒细胞参与免疫反应的重要方式,作用于宿主防御、自身免疫等方面。NETs在多种疾病中发挥作用,其在病毒性心肌炎中除可直接发挥作用外,还可通过微RNA(microRNA,miRNA)、损伤相关分子模式(damage-associated molecular pattern,DAMP)和自噬等相互作用参与病毒性心肌炎的发生发展。

NLRP3炎性小体在肺部疾病中的研究进展

炎性小体是由胞浆内模式识别受体(PRRS)参与组装的多蛋白复合物,它能够识别宿主来源的危险信号分子(DAMPs)或者病原相关分子模式(PAMPs),是天然免疫系统的重要组成部分[1]。目前已知的炎性小体主要有4种,它们分别是核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白1(NLRP1)、NLRP3、NLRC4和AIM2炎性小体[2]。其中NLRP3炎性小体目前研究最为广泛,它能被包括线粒体DNA、晶体颗粒物等危险信号或细菌、病毒等多种类型的病原体所激活,在炎症性肠病[3]、动脉粥样硬化症[4]、2型糖尿病[5]、类风湿性关节炎[6]以及病毒性肝炎[7]等多种疾病中发挥关键作用。研究发现,NLRP3炎性小体与急性肺损伤、肺部感染、支气管哮喘、慢性阻塞性肺疾病、肺癌、肺纤维化等肺部疾病的发生发展也密切相关,目前以NLRP3炎性小体为靶点来治疗肺部疾病受到广泛关注。

植物非寄主抗性研究进展

非寄主抗性是植物对大多数病原微生物最普遍的抗病形式,由于它具有广谱持久的特性,因此在农业上有着广阔的应用前景。尽管近年来对植物抗病的分子机理研究取得了很大进展,但对植物非寄主抗性分子机制仍不十分了解。文章对目前研究的非寄主抗性产生分子机理、植物与病原物的互作系统、PEN1编码的SNARE蛋白参与非寄主抗性、非寄主抗性研究所面临的困难以及今后的发展前景进行了概述。

固有免疫应答在抗布鲁菌感染过程中的作用

布鲁菌是革兰氏阴性兼性胞内寄生菌,包括牛布鲁菌、羊布鲁菌、猪布鲁菌、犬布鲁菌和海洋哺乳动物感染的布鲁菌等,其中羊布鲁菌、牛布鲁菌、猪布鲁菌和犬布鲁菌等可以通过多种途径侵入人和动物体内,其引起的布鲁菌病是一种严重的人畜共患病。固有免疫系统是机体抵抗病原体感染的第一道防线,因此在布鲁菌感染过程中发挥重要作用。现综述布鲁菌感染过程中宿主固有免疫应答发挥的作用。

植物与病原物的相互作用及协同进化

植物始终处于各种病原物的威胁之下.为了生存,植物进化出了复杂的免疫系统.基于对"非我"识别的植物先天免疫系统大致可分为两个层面:第一个层面是通过细胞表面的模式识别受体对病原物保守的相关分子模式或损伤相关分子模式的识别而引发的免疫反应,称为分子模式触发的免疫,能帮助植物抵抗大部分病原物;第二个层面是由抗病基因编码的R蛋白直接或间接识别病原物分泌的效应子(effector),进而激发较强的防卫反应,称为效应子触发的免疫.在自然选择压力下,植物与病原物不断相互影响、协同进化.环境因素及人类生产活动使得植物-病原物互作更为复杂和多样化.植物与病原物之间长期相互选择和适应,植物抗病性与病原物致病性之间的竞争呈现"zig-zag"动态变化,这也是植物不能免疫一切疾病的主要原因.

新生儿缺氧缺血性脑损伤中无菌性炎症反应的研究进展

天然免疫系统通过模式识别受体(PRRs)可识别“自我”和“非我”,来自外界的病原体能够通过其病原体相关分子模式激活PRRs诱发炎症反应。近年来发现在没有病原体参与的反应中,PRRs也可以被某些内源性分子激活,诱发免疫反应,这些内源性分子被称为损伤相关分子模式(DAMPs)。缺氧缺血导致脑细胞损伤甚至坏死,细胞完整性遭到破坏,细胞内容物大量释放到细胞外空间,作为DAMPs触发炎症和免疫反应。越来越多的证据表明,这些由坏死脑细胞释放出的DAMPs介导的无菌性炎症反应能够进一步加重脑损伤。许多DAMPs,包括高迁移率族蛋白B1、热休克蛋白、S100钙结合蛋白等已被证实在实验性新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)中起作用。本研究对DAMPs引发的无菌性炎症反应在HIE中的作用机制研究进行综述。

线粒体DNA对Caco-2细胞通透性的影响及机制

目的探讨线粒体脱氧核糖核酸(mtDNA)对Caco-2细胞单层通透性的影响及作用机制。方法利用Transwell培养板制备Caco-2细胞模型,从C57BL/6J小鼠肝脏中提取mtDNA,然后在Transwell培养板顶侧加入不同浓度的mtDNA(0、1、5、10μg/ml)和异硫氰酸荧光素-葡聚糖(FITC-dextran),检测不同时间跨上皮电阻(TEER)和底室中FITC-dextran含量的改变,确定最佳mtDNA浓度;再将实验分为4组,分别加入FITC-dextran、mtDNA+FITC-dextran、ODN TTAGGG+FITC-dextran和mtDNA+ODN TTAGGG+FITC-dextran,检测不同时间TEER和底室中FITC-dextran含量的改变。同时分别用mtDNA、ODN TTAGGG、mtDNA+ODN TTAGGG预处理Caco-2细胞,采用qRT-PCR方法检测Toll样受体9(TLR9)mRNA表达水平,ELISA检测上清液中肿瘤坏死因子-ɑ(TNF-ɑ)、白细胞介素-6(IL-6)、IL-1β和IL-18的水平。结果与对照组相比,随着mtDNA作用时间的延长和作用浓度的增加,Caco-2细胞单层的TEER降低,底室中FITC-dextran含量增加,其中mtDNA浓度为10μg/ml时,TEER降低明显;以10μg/ml的mtDNA为对照,加入ODN TTAGGG可减少TEER下降程度,底室中FITC-dextran含量降低,同时TLR9 mRNA表达水平和炎症因子水平降低。结论mtDNA增加Caco-2细胞单层的通透性,机制可能与激活TLR9信号通路有关。

山荆子类受体蛋白MbRLP7负调控杜梨对腐烂病的抗性

山荆子类受体蛋白MbRLP7为研究对象,结合生物信息分析、功能验证和表达量测定,分析了其在对腐烂病菌的抗性中的作用和调控机制。结果表明,MbRLP7编码的氨基酸序列与拟南芥AtRLP6和AtRLP7相似性最高,分别为43.0%和42.8%。MbRLP7启动子区域存在多个响应逆境相关信号的顺式作用元件,并响应腐烂病菌信号。将该基因导入杜梨悬浮细胞获得过表达细胞系3个。接种腐烂病病原菌Valsa pyri后,过表达细胞的发病速度显著高于野生型细胞。腐烂病菌代谢物处理后的所有过表达细胞系的细胞存活率显著低于野生型。此外,该基因的过表达增强了腐烂病菌代谢物对病原体相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns,PAMPs)触发的免疫反应(PAMP-triggered immunity,PTI)、活性氧相关基因和病程相关蛋白PR1的诱导。综上所述,MbRLP7负调控杜梨对腐烂病的抗性,PTI、活性氧和PR1参与了该调控过程。

马立克氏病病毒可感染鸡大脑小胶质细胞并促进其Toll样受体15和1LB基因的转录

体外培养雏鸡大脑神经胶质细胞并纯化得到小胶质细胞。分别用马立克氏病病毒(Marek's disease virus,MDV)广西超强毒力(vv)株YL040920和弱毒疫苗株CVI988/Rispens感染小胶质细胞,每日观察病毒感染后的细胞病变效应(CPE);用免疫组织化学法检测病毒感染后小胶质细胞中MDV MEQ蛋白的表达,并用荧光定量PCR(qPCR)以及qRT-PCR法分别检测MDVmeq基因(meq-DNA)的复制以及gB基因mRNA(gB-mRNA)的转录水平。同时用qRT-PCR法检测MDV感染对小胶质细胞Toll样受体家族(TLRs)基因转录的影响。结果发现,YL040920株和CVI988/Rispens株病毒均能感染小胶质细胞,病变细胞呈多灶性脱落并形成空斑,随病变进展迅速增大并融合。可在MDV感染的小胶质细胞核内检测到MEQ蛋白,并在感染细胞中检测到meq-DNA的复制和gB-mRNA的转录。YL040920株感染的小胶质细胞中病毒载量和gB-mRNA的转录水平显著低于以相同病毒量CVI988/Rispens株感染的小胶质细胞中的相应量(P≤0.05/0.001)。MDV感染可上调小胶质细胞TLR15和TLR1LB基因的转录水平。小胶质细胞中TLR15和TLR1LB mRNA的转录水平在YL040920感染1 d后升高,于3 dpi达到最高值,到5 dpi时有所降低。检测到小胶质细胞中TLR1LB mRNA转录水平在CVI988/Rispens感染1 d后升高,到3 dpi时达最高值;而TLR15 mRNA的转录水平在3 dpi后开始升高,二者在5 dpi时均降低。比较YL040920和CVI988/Rispens对TLRs mRNA转录的影响发现vvMDV YL040920感染小胶质细胞后主要促进其TLR15基因的转录(P≤0.01/0.001),而弱毒疫苗株CVI988/Rispens感染后主要促进TLR1LB基因的转录(P≤0.001)。