RNA病毒逃避天然免疫机制的研究新进展北大核心CSCD

病毒感染后通过信号转导引发机体免疫反应。环鸟苷酸-腺苷酸合成酶(c GAS)识别病毒DNA,与干扰素基因刺激蛋白(STING)相互作用,介导产生1型干扰素(IFN1)。维甲酸诱导基因1(RIG-1)受体识别病毒RNA,通过线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)引发RIG-1信号通路,激活IFN1。STING不仅可以作为DNA病毒信号通路蛋白,还可与MAVS相互作用,参与RNA病毒信号通路。然而,登革病毒、丙型肝炎病毒等RNA病毒的蛋白酶通过与STING相互作用逃逸免疫系统监视,抑制IFN产生。本文对STING与MAVS的相互作用机制,以及RNA病毒通过STING逃逸免疫系统监视进行综述,以期为研究病毒逃逸天然免疫调节机制提供新思路。     

TRIM在病毒免疫防御机制中的作用

TRIM(tripartite motif)蛋白是一类含有RING结构域的蛋白质,在人类中发现超过70种,还有许多新成员正在研究中.这类蛋白除了参与细胞增殖、分化、发育、形态发生和细胞凋亡.也在免疫相关信号通路和抗病毒免疫反应中发挥重要作用.TRIM25能够泛素化病毒RNA受体视黄酸诱导基因-Ⅰ(RIG-Ⅰ)的N末端,这种改变能够激活RIG-Ⅰ与其下游配体结合参与线粒体抗病毒信号通路(MAVS).这个过程直接引起I型干扰素(IFN)的产生从而抑制病毒复制.近来的研究发现甲型流感病毒能够靶向结合TRIM25,使其抗病毒的功能失效从而抑制宿主的干扰素活性.本文对TRIM蛋白在抗病毒防御机制中的功能以及一种流感病毒通过靶向结合某种TRIM蛋白而产生的免疫逃逸机制的研究进展进行总结.     

接头蛋白STING介导信号通路在抗病毒感染中的研究进展

干扰素基因刺激蛋白(stimulator of interferon gene,STING)是一种介导胞内DNA诱导固有免疫应答的重要接头蛋白,在机体抗病毒免疫反应中起关键作用。宿主细胞通过模式识别受体(pattern recognition receptor,PRR)识别入侵病原体的DNA,将信号传递给STING,导致TANK连接激酶1(TANK-binding kinase 1,TBK1)和干扰素调控因子3(interferon regulatory factor 3,IRF3)磷酸化,从而促进Ⅰ型IFN的上调表达,进而抑制病毒复制。文章介绍了STING分子的结构、转导通路以及分子调控机制,重点概述STING介导的信号通路在抗病毒感染中的作用以及病毒对该信号通路的调控机制,以期为抗病毒药物的研究提供新的靶点和思路。     

干扰素基因刺激蛋白功能调控机制的研究进展

Ⅰ型干扰素(interferon,IFN-I)在固有免疫抗病毒中发挥着关键作用,其产生与环状GMP-AMP合成酶(cyclic GMP-AMP synthase,cGAS)-干扰素基因刺激蛋白(stimulator of interferon gene,STING)信号通路对胞质内非我DNA的识别以及对下游激酶TBK1和干扰素调节因子3(interferon regulatory factor 3,IRF3)的活化密不可分。STING作为此条信号通路的核心部分,其本身的修饰和稳定性对机体能否正确有效地产生免疫应答至关重要。STING本身的功能调控机制主要分为3种:一是通过泛素化修饰促进或抑制STING信号通路;二是通过磷酸化调节STING信号通路活化的持续时间和强度;三是对STING-TBK1复合体稳定性的调节。STING功能调控机制的认识为病毒性疾病和炎症性疾病的治疗提供了新的途径。     

视黄酸诱导基因1样受体(RLR)识别和调控的研究进展

天然免疫系统通过模式识别受体(PRR)识别病毒、细菌等病原体的病原体相关分子模式(PAMP),进而启动天然免疫反应、帮助机体清除入侵病原体。视黄酸诱导基因1(RIG-1)样受体(RLR)是PRR中具有DEx D/H-box RNA解螺旋酶结构域的一类受体,目前发现的RLR包括视黄酸诱导基因1(RIG-1/DDX58)、黑素瘤分化相关分子5(MDA5/IFIH1)和遗传学和生理学实验室蛋白2(LGP2/DHX58)。它们参与多种机体生理和病理过程,如抗病毒反应、自身免疫性疾病、肿瘤,其主要功能是识别病毒的寡聚核糖核苷酸,激活线粒体抗病毒信号蛋白[MAVS(IPS-1/VISA/cardif)]等关键接头分子,最终导致转录因子干扰素诱导因子3(IRF3)和核因子κB(NF-κB)活化,诱导1型干扰素和炎性细胞因子,从而介导宿主抗病毒免疫。本文重点阐述RLR在抗病毒免疫反应中识别RNA机制的研究进展。     

cGAS-STING信号通路在自身免疫性疾病中的研究进展

存在于细胞质中的游离DNA可被机体固有免疫系统识别清除,但其具体机制尚不明确。近年来越来越多的研究发现,环鸟苷酸-腺苷酸合成酶(cyclic guanosine monophosphate-adenosine monophosphate synthase, cGAS)-干扰素基因刺激蛋白(stimulator of interferon gene, STING)通路参与固有免疫并发挥重要的免疫调控作用。cGAS-STING信号通路参与胞内微生物和自身胞质中异常核酸的识别。该综述阐述cGAS-STING信号通路介导自身免疫性疾病发生发展的相关研究,旨在为自身免疫性疾病的防治寻找有效的靶点。     

内质网应激激活STING信号通路并降低胰岛β细胞活力

目的：鉴定胰岛β细胞中干扰素基因刺激因子（STING）信号通路相关基因的表达及其与内质网应激的相互作用,研究2个通路间的相互作用对胰岛β细胞活力的影响。方法：通过生物信息学分析来源于人的胰岛单细胞RNA测序数据集,得到STING信号通路相关基因在胰岛β细胞中的表达变化;用免疫荧光法检测并比较野生型小鼠和db/db糖尿病小鼠胰岛β细胞中STING蛋白的表达差异;用STING特异性激动剂5,6-二甲基呫吨酮-4-乙酸（DMXAA）处理3种常用的小鼠胰岛β细胞系（NIT-1、Min6及beta-TC-6）,并通过RT-qPCR和Western blot分别检测其STING信号通路相关蛋白的mRNA和蛋白表达水平变化;用毒胡萝卜素（TG）诱导上述β细胞系内质网应激,通过Western blot检测STING信号通路相关蛋白的表达及磷酸化水平,并通过CCK-8法检测胰岛β细胞活力。结果：人胰岛β细胞中存在STING信号通路主要基因mRNA的表达,但在健康人群和糖尿病患者的表达水平无显著差异。免疫荧光结果表明,野生型小鼠和db/db小鼠胰岛β细胞的STING蛋白均在细胞核周边富集,且在db/db小...     

AMPK通过抑制STING调节干扰素免疫应答通路的研究

目的探索腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)与cGAS-STING通路之间的联系及其在先天免疫中扮演的角色。方法利用CRISPR/Cas9技术、蛋白质印迹、RT-qPCR等方法,探究AMPK对DNA相关免疫通路的调控机制。结果在HT-DNA和cGAMP刺激下,AMPK-/-细胞株的IFN-β的表达量明显高于野生型细胞株,但这种变化在RNA信号通路中并不明显;激活AMPK可以抑制细胞内的DNA信号通路;在DNA信号通路中,AMPK-/-细胞株相较于野生型细胞株,STING在RNA和蛋白水平上都明显升高,即AMPK对cGAS-STING通路的抑制很可能是通过抑制STING起作用。结论AMPK在调节cGAS-STING介导的干扰素免疫应答中起重要作用。     

cGAS-STING信号通路和疾病

在宿主抵抗病毒感染和细菌入侵的过程中,cGAS-STING通路发挥着重要作用.在这一过程中胞质游离DNA作为危险信号被DNA感受器环GMP-AMP合酶(cGAS)所识别.cGAS可识别双链DNA,催化三磷酸腺苷(ATP)和三磷酸鸟苷(GTP)合成非经典环二核苷酸2'5'-cGAMP.其下游的干扰素刺激基因(STING)作为衔接分子,既可直接识别细菌产生的第二信使——环磷酸腺苷(cAMP)和环磷酸鸟苷(cGMP),也可作为信号受体,识别cGAS感受胞质DNA产生的cGAMP;随后激活下游信号,促进Ⅰ型干扰素和其他细胞因子的产生,从而产生相应的免疫应答.不仅外源细菌或病毒DNA,自身胞质DNA的异常沉积也会激活该通路,从而导致自身炎症和自身免疫疾病.后续研究发现,这一通路在肿瘤放射治疗和化学治疗中同样发挥重要作用,通过激活cGAS-STING通路产生或增强对肿瘤的治疗.研究结果表明,特异性干扰cGAS-STING通路的激活可能对肿瘤、感染、免疫疾病的治疗提供依据.对cGAS-STING通路激活机制及其与疾病治疗的关系作了全面概述,并对cGAS-STING通路的调节作了详细介绍.     

α干扰素于体外培养的2.2.15细胞中对MxA基因的诱导及抗HBV作用

干扰素(IFN)诱导性抗病毒基因MxA于细胞内具有直接的抗RNA类病毒复制作用，已得以广泛验证。对DNA病毒的影响亦倍受关注。我们以2．2．15细胞培养为基础，通过IFN的刺激，观察IFN体外抗HBV复制及MxA基因的表达变化，以阐明MxA蛋白在IFN抗HBV复制中的作用。     

EB病毒感染中DNA识别通路的研究进展

EB病毒(Epstein-Barr virus, EBV)在人群中普遍易感, 其感染可累及血液、呼吸、泌尿、消化、神经等全身多个系统, 亦在相关肿瘤、自身免疫病等疾病发展中扮演重要角色, 严重威胁人类健康。作为一种DNA病毒, EBV可被固有免疫应答中的DNA识别受体感知, 触发下游一系列免疫应答。DNA识别通路由DNA感受器、接头分子及下游效应信号组成。双链DNA感受器主要包括黑色素瘤缺乏因子2样受体(absent in melanoma 2-like receptors, ALRs)、环状GMP-AMP合酶(cyclic GMP-AMP synthase, cGAS)等;接头分子主要是干扰素基因刺激因子(stimulator of interferon genes, STING)和含有caspase招募结构域的凋亡相关斑点样蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing a caspase recruitment domain, ASC);下游免疫效应主要包括Ⅰ型IFN、炎性小体及促炎细胞因子等。作为一种疱疹病毒科的双链D...     

Toll样受体介导的抗病毒感染效应及其机制

Toll样受体(Toll Like Receptors,TLRs)在天然免疫中发挥着重要的作用。近年,越来越多的证据表明TLRs也参与了天然免疫系统对病毒的识别,同时它在病毒感染及其转归中也扮演了重要的角色。TLR3、TLR4、TLR7、TLR8、TLR9等TLRs可识别特异性蛋白、DNA和RNA等病毒源性分子,启动胞内抗病毒信号传导机制,通过一系列转接蛋白和转录因子,介导了以干扰素反应为主要机制的固有免疫防御机制,同时也参与调控针对病毒的特异性免疫应答。此外,某些病毒具有针对TLRs的免疫逃逸机制。     

HBV对RIG-Ⅰ信号通路的影响机制

感染乙型肝炎病毒(HBV)后对天然免疫应答的影响在HBV感染慢性化中可能起着起着重要的作用,而维甲酸诱导基因Ⅰ(RIG-Ⅰ)介导的信号通路是天然免疫最重要的通路之一。X蛋白(HBx)以及HBV聚合酶在HBV对RIG-Ⅰ信号通路的影响机制中发挥着重要的作用。本文对近年来有关HBV对RIG-Ⅰ信号通路的作用及可能机制的研究进展做一综述。     

cGAS-cGAMP-STING信号通路的功能及研究进展

cGAS-cGAMP-STING信号通路是固有免疫系统重要组成部分,通过识别胞浆DNA诱导I型干扰素(interferons,IFNs)和其他细胞因子产生,介导抗微生物先天免疫,同时也在肿瘤进展及远处转移中发挥作用。深入了解cGAS-cGAMP-STING信号通路与炎症性疾病、自身免疫性疾病及肿瘤发生发展的关系,以及S...     

爱泼斯坦-巴尔病毒操控鼻咽癌细胞HONE-1的miR-590-5p逃避免疫的机制研究

目的探讨爱泼斯坦-巴尔病毒(Epstein-Barr virus,EBV)操控鼻咽癌细胞HONE-1的miR-590-5p以实现逃避免疫的机制研究.方法通过miRDB在线分析miR-590-5p与泛素E3连接酶(itchy E3 ubiq-uitin protein ligase,ITCH)的匹配情况,然后通过荧光素酶报告系统检测miR-590-5p是否靶向ITCH;使用miR-590-5p mimics过表达或者miR-590-5p inhibitor敲低miR-590-5p的情况下,通过免疫印迹检测ITCH与其底物MAVS的表达量,通过酶联免疫吸附试验检测鼻咽癌细胞HONE-1上清液中干扰素γ(interferon-γ,IFNγ)的表达量,同时检测EBV的复制情况.结果EBV感染鼻咽癌细胞HONE-1后miR-590-5p的表达量显著下降(P<0.05),并且miR-590-5p靶向ITCH的3′UTR.过表达miR-590-5p后,发现鼻咽癌细胞HONE-1的ITCH表达量降低,线粒体抗病毒信号蛋白(mitochondrial antiviral signaling protein,MAVS)泛素化水平下降,MAVS的表达量升高,IFNγ表达升高(P<0.05),EBV复制水平下降(P<0.05).敲低miR-590-5p后,发现鼻咽癌细胞HONE-1的ITCH表达量上升,MAVS泛素化水平上升,MAVS的表达量下降,IFNγ表达下降(P<0.05),EBV复制水平上升(P<0.05).过表达miR-590-5p的同时敲低MAVS或敲低miR-590-5p的同时过表达MAVS后,EBV病毒的复制没有明显差异(P>0.05).结论EBV通过抑制miR-590-5p的表达量以提高MAVS的泛素E3连接酶ITCH的表达量,降低鼻咽癌细胞HONE-1的IFNγ表达量,最终实现自身复制的增强.     

STING通路在急性胰腺炎中的研究进展

急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是由多种因素引起的胰酶异常激活而出现以严重炎症和腺泡细胞死亡为主要特征的临床上最棘手的急腹症之一。其临床特征具有起病急、进展迅速、预后较差、死亡率高等特点,对人类健康造成极大危害。最近研究发现,虽然胰蛋白酶原激活可能是AP的"扳机点",但持续的炎症反应是其发病、发展的重要环节。随着AP病因及机制研究的逐渐深入,研究聚焦于免疫炎症反应,而IFN基因激活蛋白(stimulator of interferon genes,STING)作为DNA感受通路下游关键的接头分子,在感受基因组不稳定性和免疫防御方面起着重要的信号传递作用,胞质中的游离DNA可通过DNA感受器环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶(cyclic guanosine monophosphate-adenosine monophosphate synthasec,cG AS)激活STING,进而启动机体的免疫反应。该文就STING信号通路与AP免疫炎症之间的关系作一综述。     

E3泛素酶对维甲酸诱导基因蛋白Ⅰ分子活性的调控

维甲酸诱导基因蛋白Ⅰ(retinoic acid-inducible gene Ⅰ,RIG-Ⅰ)是细胞内重要的固有免疫受体,能够识别病毒双链RNA,启动抗病毒免疫应答,从而在病毒感染早期发挥作用。RIG-Ⅰ活性受泛素系统,包括各种泛素酶、泛素链及其他因子的严格调控。近年来,不断有研究报道新的E3泛素酶成员参与抗病毒调控,其作用机制和效应各不相同。围绕不同E3泛素酶如何对RIG-Ⅰ进行精确调控以及泛素链活化RIG-Ⅰ的机制进行深入研究,推进了对RIG-Ⅰ泛素化调控的认识,本文对此综述。     

选择性自噬受体对SLE患者Ⅰ型IFN过表达调节的研究进展

系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus, SLE)也被称为Ⅰ型IFN特征性疾病,是一种病因不明的慢性全身性自身免疫性疾病。体内过度免疫应答和Ⅰ型IFN的过量表达为该病的主要特征。在固有免疫应答过程中,核酸感受器对于病原体及体内核酸的过度反应是导致患者体内Ⅰ型IFN异常的主要原因之一。调节体内过度免疫反应及Ⅰ型IFN的过量表达对于缓解病情有重要作用。自噬作为调控机体稳态的重要过程可以抑制Ⅰ型IFN应答。该文就选择性自噬受体三方基序蛋白21(tripartite motif 21, TRIM21)、干扰素基因刺激物(stimulator of interferon gene, STING)、 p62通过介导多种信号通路中的关键调节因子的自噬来影响Ⅰ型IFN应答展开探讨。     

模式识别受体NLRC3的生物学效应及在免疫相关疾病中的研究进展

固有免疫系统是宿主抵御病原微生物攻击的第一道防线。可以快速识别并产生免疫反应，清除致病微生物。然而，强烈的免疫反应可能会导致过度炎症，甚至自身免疫性疾病。含胱天蛋白酶活化和募集结构域核苷酸结合寡聚结构域样受体3(NLRC3)位于细胞质中，是固有免疫系统的重要负调节因子，可以抑制体内过度的免疫反应。NLRC3既能够通过影响核因子κB(NF-κB)和干扰素基因刺激因子(STING)相关信号通路，减少促炎细胞因子的产生；还能通过干扰含pyrin结构域核苷酸结合寡聚结构域样受体家族蛋白3(NLRP3)炎性体复合体的组装和活性来抑制炎症反应。此外，还可以通过调控磷脂酰肌醇激酶3/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/mTOR)等通路影响细胞的代谢、增殖、凋亡等生物学行为。NLRC3对细胞功能的这些调控作用，与感染性疾病、自身免疫性疾病和肿瘤等多种免疫相关性疾病的发生发展密切相关，通过调控NLRC3的表达可能成为治疗这些疾病的一个有效途径。     

人正常宫颈上皮细胞感染沙眼衣原体的基因表达谱分析

目的分析人正常宫颈上皮细胞(HcerEpic)感染沙眼衣原体(Chlamydia trachomatis, Ct)前后基因表达谱差异。方法 HcerEpic细胞经DEAE-D预处理后加入E型Ct标准株, 培养44 h后收集HcerEpic细胞(感染组), 并以未感染Ct的HcerEpic细胞作为对照组, 提取两组总RNA后反转录并构建cDNA文库。通过高通量测序分析两组基因表达谱差异, 并选择代表性基因通过实时荧光定量PCR(qPCR)验证。结果共检测23 997个基因, 差异基因125个, 其中上调基因119个, 下调基因6个;GO分析显示差异基因富集于对病毒防御反应、Ⅰ型干扰素(interferon, IFN)信号通路、对Ⅰ型IFN的细胞反应等条目;KEGG富集通路为甲型流感、单纯疱疹病毒感染、EB病毒感染、HPV感染、NOD样受体通路等相关通路。结论人正常宫颈上皮细胞感染Ct前后转录组存在差异, 差异基因主要富集于IFN通路, 与细胞抗病毒过程密切相关。qPCR验证了ISG15、IFIT2、OASL、UBE2L6等差异显著且与IFN通路密切相关的基因。