沙眼衣原體感染過程中的免疫識別和免疫逃逸機(jī)理研究
發(fā)布時間:2020-05-29 14:42
【摘要】:沙眼衣原體(Chlamydia trachomatis,CT)是嚴(yán)格胞內(nèi)“寄生”性細(xì)菌(obligate intracellular bacterium),主要引起眼部疾病和性傳播疾病。性傳播沙眼衣原體感染可以引起男性尿道炎,女性盆腔炎、輸卵管堵塞、甚至不孕等。性傳播沙眼衣原體感染的主要特點(diǎn)是感染的隱蔽性,表現(xiàn)為感染時癥狀輕微,以至于多數(shù)患者并不知道自己是病原體攜帶者。衣原體隱性感染的機(jī)理目前還不清楚,但是可能與衣原體特異的生活方式和衣原體具有的免疫逃逸能力有關(guān)。宿主細(xì)胞主要通過天然免疫系統(tǒng)識別病原微生物。宿主細(xì)胞利用模式識別受體(pattern recognition receptors,PRRs)識別病原微生物的病原相關(guān)分子模式(pathogen-associated molecular patterns,PAMPs),從而啟動下游信號級聯(lián)反應(yīng),激活免疫應(yīng)答機(jī)制,促使促炎癥細(xì)胞因子和趨化因子以及I型干擾素產(chǎn)生。性傳播沙眼衣原體主要感染柱狀上皮細(xì)胞。在整個感染過程中,衣原體在由雙層膜形成的空泡里生長,使得衣原體具有躲避宿主細(xì)胞免疫監(jiān)控的能力。另外,衣原體基因組編碼近900種蛋白,包括能夠作用于宿主細(xì)胞的蛋白酶。雖然我們還缺少對這些蛋白酶在感染過程中的釋放以及再分布的了解,但是已經(jīng)證明一些蛋白酶能夠干擾宿主細(xì)胞功能。因此,衣原體隱性感染可能與衣原體蛋白酶影響宿主細(xì)胞功能有關(guān)。本論文研究了衣原體感染過程中模式識別受體RIG-I以及天然免疫通路重要接頭蛋白MAVS和衣原體感染的關(guān)系。前期工作發(fā)現(xiàn)衣原體感染可以上調(diào)炎癥因子和干擾素誘導(dǎo)的基因表達(dá)。利用細(xì)胞生物學(xué)和免疫熒光方法,我們證明了衣原體感染可以明顯上調(diào)RNA識別受體RIG-I的表達(dá)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)RIG-I誘導(dǎo)表達(dá)與衣原體感染過程有關(guān),但是不受細(xì)菌復(fù)制的影響,因?yàn)橐种埔略w復(fù)制并不能阻止衣原體感染的上皮細(xì)胞中RIG-I的上調(diào)。最后我們證明了細(xì)菌DNA和RNA可以上調(diào)RIG-I。我們發(fā)現(xiàn)RIG-I表達(dá)雖然不能明顯抑制衣原體復(fù)制,但是抑制RIG-I誘導(dǎo)可以顯著降低衣原體感染過程中干擾素調(diào)控基因的表達(dá),表明RIG-I誘導(dǎo)在衣原體感染和宿主免疫應(yīng)答中具有一定作用。目前還沒有文獻(xiàn)報道RIG-I通路活化可以抑制嚴(yán)格胞內(nèi)寄生性細(xì)菌復(fù)制,但是RIG-I在RNA識別以及宿主細(xì)胞抗病毒反應(yīng)中具有重要作用,我們推測衣原體可能具有對抗干擾素通路的能力。我們進(jìn)一步研究了純化的衣原體是否有切割或降解天然免疫通路蛋白的能力。我們發(fā)現(xiàn)純化的衣原體具有特異性切割RIG-I通路重要接頭蛋白MAVS的能力。結(jié)合生物化學(xué)方法和微生物學(xué)技術(shù),我們發(fā)現(xiàn)切割MAVS的蛋白酶為絲氨酸蛋白酶,并且鑒定了該蛋白酶為CT858基因編碼的CPAF蛋白。MAVS切割產(chǎn)物失去了激活干擾素通路和NF-κB通路的能力。這些工作將為研究嚴(yán)格胞內(nèi)細(xì)菌感染過程中的宿主免疫識別和免疫逃逸機(jī)理提供新思路。
【圖文】:
細(xì)胞以LGV2感染不同時間,用TRIzol裂解細(xì)胞,提取總RNA。IL-6、IL-8、逡逑C0X-2等與炎癥相關(guān)因子以及干擾素刺激基因(interferon-stimulated邋gene,ISG)逡逑ISG56,邋ISG54的變化用RT-PCR檢測。如圖1.1邋(A)所示,隨著CT感染時間逡逑的增加,IL-6、IL-8、COX-2、ISG56和ISG54的mRNA水平逐漸升高,表明衣逡逑原體感染可以誘導(dǎo)炎癥因子以及ISG基因表達(dá)。逡逑我們還用免疫印跡方法驗(yàn)證了衣原體感染誘導(dǎo)ISG基因表達(dá)以及干擾素通逡逑路基因表達(dá)。如圖1.1(B)所示LGV2感染可以明顯誘導(dǎo)千擾素通路蛋白OASL、逡逑STAT1和IRF9。隨著LGV2量的增加,OASL、STAT1和IRF9蛋白的表達(dá)量也逡逑逐漸增加,在LGV2感染過程中STAT3的表達(dá)量沒有變化。這些結(jié)果都表明CT逡逑感染可以誘導(dǎo)炎癥因子以及干擾素通路基因的表達(dá)。逡逑OASL是宿主干擾素發(fā)揮抗病毒作用的標(biāo)志性蛋白[19],OASL在衣原體感染逡逑時被誘導(dǎo),并且有不同的剪接體被同時誘導(dǎo)STAT1和IRF9都是干擾素受體逡逑下游效應(yīng)蛋白,活化轉(zhuǎn)移進(jìn)核,調(diào)節(jié)相關(guān)抗病毒基因表達(dá)[21]。因此我們推測宿逡逑主的千擾素相關(guān)通路在抗衣原體感染過程中起到重要作用,宿主細(xì)胞有可能直接逡逑識別衣原體中PAMPs
邐^mmrnm逡逑ML)A,AC邋iri'邋1邋\邋Mil邋MB邋MB邋ttHI邐Ml邋W#邋fllh逡逑圖1.2邋CT感染強(qiáng)烈誘導(dǎo)RIG-I表達(dá)逡逑(A)
【學(xué)位授予單位】:南京大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:R392
本文編號:2687077
【圖文】:
細(xì)胞以LGV2感染不同時間,用TRIzol裂解細(xì)胞,提取總RNA。IL-6、IL-8、逡逑C0X-2等與炎癥相關(guān)因子以及干擾素刺激基因(interferon-stimulated邋gene,ISG)逡逑ISG56,邋ISG54的變化用RT-PCR檢測。如圖1.1邋(A)所示,隨著CT感染時間逡逑的增加,IL-6、IL-8、COX-2、ISG56和ISG54的mRNA水平逐漸升高,表明衣逡逑原體感染可以誘導(dǎo)炎癥因子以及ISG基因表達(dá)。逡逑我們還用免疫印跡方法驗(yàn)證了衣原體感染誘導(dǎo)ISG基因表達(dá)以及干擾素通逡逑路基因表達(dá)。如圖1.1(B)所示LGV2感染可以明顯誘導(dǎo)千擾素通路蛋白OASL、逡逑STAT1和IRF9。隨著LGV2量的增加,OASL、STAT1和IRF9蛋白的表達(dá)量也逡逑逐漸增加,在LGV2感染過程中STAT3的表達(dá)量沒有變化。這些結(jié)果都表明CT逡逑感染可以誘導(dǎo)炎癥因子以及干擾素通路基因的表達(dá)。逡逑OASL是宿主干擾素發(fā)揮抗病毒作用的標(biāo)志性蛋白[19],OASL在衣原體感染逡逑時被誘導(dǎo),并且有不同的剪接體被同時誘導(dǎo)STAT1和IRF9都是干擾素受體逡逑下游效應(yīng)蛋白,活化轉(zhuǎn)移進(jìn)核,調(diào)節(jié)相關(guān)抗病毒基因表達(dá)[21]。因此我們推測宿逡逑主的千擾素相關(guān)通路在抗衣原體感染過程中起到重要作用,宿主細(xì)胞有可能直接逡逑識別衣原體中PAMPs
邐^mmrnm逡逑ML)A,AC邋iri'邋1邋\邋Mil邋MB邋MB邋ttHI邐Ml邋W#邋fllh逡逑圖1.2邋CT感染強(qiáng)烈誘導(dǎo)RIG-I表達(dá)逡逑(A)
【學(xué)位授予單位】:南京大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:R392
【參考文獻(xiàn)】
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1 潘達(dá)鑫;李子華;;Bergey's系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊第九版有關(guān)衣原體部分簡介[J];國外醫(yī)學(xué)(微生物學(xué)分冊);1987年02期
,本文編號:2687077
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