干细胞之家 - 中国干细胞行业门户第一站

 

 

搜索
干细胞之家 - 中国干细胞行业门户第一站 干细胞之家论坛 干细胞行业新闻 许代超团队揭示营养状态与程序性坏死的分子关联:葡萄糖 ...
朗日生物

免疫细胞治疗专区

欢迎关注干细胞微信公众号

  
查看: 727|回复: 0
go

许代超团队揭示营养状态与程序性坏死的分子关联:葡萄糖感知在感染中的关键作用

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

积分
24651 
威望
24651  
包包
140851  

优秀版主 博览群书 美女研究员 优秀会员

发表于 3 天前 |显示全部帖子
Nat Microbiol | 许代超团队揭示营养状态与程序性坏死的分子关联:葡萄糖感知在感染中的关键作用8 [6 e; O9 n* [; W  k) D! g
来源:生物探索 2024-06-10 10:41
5 n7 R6 @1 u7 D8 n1 Y该研究发现在假结核杆菌感染期间,由于细胞葡萄糖水平和能量状态的急剧下降,AMPK在巨噬细胞中被激活。
" C6 ]0 M; A' B: R中国科学院上海有机化学研究所许代超团队在Nature Microbiology 在线发表题为“Yersinia infection induces glucose depletion and AMPK-dependent inhibition of pyroptosis in mice”的研究论文,该研究发现耶尔森菌感染诱导小鼠葡萄糖消耗和AMPK依赖性的焦亡抑制。
' \9 I% _) \  V# I& d利用代谢谱,该研究发现Yersinia pseudotuberculosis感染导致巨噬细胞细胞内葡萄糖水平显著降低。这导致葡萄糖和能量传感器AMPK的激活,在caspase8介导的焦亡过程中,AMPK在S321位点磷酸化必需激酶RIPK1。这种磷酸化抑制RIPK1的激活,从而抑制焦亡。通过葡萄糖剥夺、AMPK激动剂或RIPK1-S321E敲入促进AMPK-RIPK1级联抑制焦亡,导致小鼠对假结核杆菌感染的易感性增加。消融巨噬细胞中的AMPK或在小鼠中补充葡萄糖对感染具有保护作用。总之,该研究揭示了葡萄糖传感和焦亡之间的分子联系,并揭示了假结核杆菌通过降低葡萄糖水平影响宿主AMPK激活和限制宿主焦亡以促进感染的机制。% a' w0 Q& T# `# L1 ^6 |3 i

# j  v! T7 z/ Q焦亡和IL-1家族细胞因子对于激活和募集更多的先天和适应性免疫至关重要。成功的病原体已经进化出逃避宿主细胞因子诱导而存活的方法。致病菌 Yersinia释放效应蛋白YopJ,阻断宿主细胞中MAP激酶TGF β活化激酶1 (TAK1)的激活,从而沉默细胞因子的表达。宿主细胞通过激活Toll样受体(TLRs)或死亡受体介导的另一种焦亡途径来限制Yersinia感染,这种焦亡途径会激活与受体相互作用的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1 (RIPK1)和半胱天冬酶-8 (caspase-8)。裂解GSDMD诱导焦亡。然而,关于RIPK1如何在这种可选的焦亡途径中受到调节,知之甚少。0 S6 Y& S: K5 }1 `+ S
营养状况的作用,如葡萄糖的可用性,越来越被认为是病原体感染存活的关键。在感染期间,血糖水平会发生显著变化。原则上,这种反应既可以是有益的,也可以是诱导的防御计划,或意外的、有害的、但不可避免的感染后果。事实上,葡萄糖的可用性可以促进或抑制微生物感染,这取决于病原体。例如,葡萄糖热量补充可以增加李斯特菌感染小鼠的死亡率,但可以防止流感病毒感染的致命性。然而,葡萄糖水平影响宿主防御的机制仍然难以捉摸。此外,在宿主-病原体相互作用的背景下,营养状态的感知与焦亡途径之间的直接分子联系尚未建立。
" S. F: \/ A! \' f1 i
5 H& j  Y' \: H& X5 |+ t/ ?$ k. E7 QAMPK抑制耶尔森菌感染时RIPK1激活和焦亡的模型(Credit: Nature Microbiology)
) z0 M. ]: `4 l' u9 q/ a哺乳动物AMPK是一种细胞内丝氨酸/苏氨酸激酶,是对代谢应激作出反应的中心代谢传感器。AMPK除了在细胞能量状态下降时被激活外,还能感知葡萄糖的可用性。AMPK在宿主防御病原体感染中起关键作用。许多病毒可以触发代谢变化,从而改变AMPK活性,从而促进或抑制病毒复制。AMPK在病原体感染中的多重作用依赖于其参与重要的防御功能,如自噬、线粒体生物发生和炎症调节。最近有报道称AMPK在代谢应激下抑制RIPK1介导的细胞凋亡和坏死凋亡。然而,AMPK是否调控焦亡仍然是一个谜。; n! A+ C$ A- R0 j, }( e- S/ x9 G
该研究发现在假结核杆菌感染期间,由于细胞葡萄糖水平和能量状态的急剧下降,AMPK在巨噬细胞中被激活。AMPK是LPS/5z7和Yersinia pseudotuberculosis诱导的焦亡的关键调节因子。AMPK磷酸化RIPK1的S321残基,从而抑制其激酶活性并抑制焦亡。增强AMPK-RIPK1级联可抑制Yersinia pseudotuberculosis感染小鼠的焦亡,导致有害反应,而阻断AMPK活性可增强焦亡,从而提高Yersinia pseudotuberculosis感染小鼠的存活率。该研究揭示了葡萄糖传感和焦亡之间的分子联系,并揭示了Yersinia pseudotuberculosis通过降低葡萄糖水平影响宿主AMPK激活和限制宿主焦亡以促进感染的机制。
% X+ A5 L+ k* I# q* n
8 h+ e2 f, s+ v  H) o
附件: 你需要登录才可以下载或查看附件。没有帐号?注册
你需要登录后才可以回帖 登录 | 注册
验证问答 换一个

Archiver|干细胞之家 ( 吉ICP备2021004615号-3 )

GMT+8, 2024-6-14 08:26

Powered by Discuz! X1.5

© 2001-2010 Comsenz Inc.