诺奖得主Nature子刊发布重要免疫发现

　　

生物通报道  来自德克萨斯大学西南医学中心和加州的研究人员首次报告称发现，过去已知参与了细胞分裂的一种酶，也在机体对抗感染的第一道防线——天然免疫系统中发挥了开关作用。

鉴别出这一NEK7酶在免疫中具有开关样活性，有可能促使开发出一些新疗法，治疗通过NRLP3炎性小体信号通路与炎症相关的许多疾病，包括某些代谢紊乱、甲型流感、痛风，及有可能某型形式的癌症等。当前的研究调查了罹患炎症性肠病和多发性硬化症的小鼠模型。相关论文发布在12月7号的《自然免疫学》（Nature Immunology）杂志上。

领导这一研究的是德克萨斯大学西南医学中心宿主防御遗传学中心主任Bruce Beutler博士，Beutler因在天然免疫方面的开创性工作分享了2011年的诺贝尔生理学或医学奖。

Beutler博士说：“NLRP3是已知的几个炎性小体之一，它是在近15年前首次被鉴别出来。NLRP3复合物是通过激活细胞因子，如IL-1β来触发炎症对抗感染，对细菌及其他的危险信号做出反应（延伸阅读：中国科技大学Cell发表免疫学新成果 ）。”

论文的主要作者、西南医学中心博士后研究人员Hexin Shi，鉴别出了编码NEK7酶的基因，随后确定了该酶的作用是充当了炎性小体的一个新组成元件。

研究人员对成千上万的小鼠进行了遗传筛查，完成了全面的跨学科实验：鉴别出了一种炎性小体功能缺陷，将这一缺陷归因于NEK7酶编码基因突变，并充分确定了NEK7在天然免疫中的功能。

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过去研究人员只知道NEK7参与了有丝分裂过程——在这一过程一个亲代细胞生成了两个子细胞。

Beutler说：“我们的研究工作表明，在有丝分裂过程中无法激活炎性小体。这有可能是一种保护机制防止了在细胞周期的这一时期DNA受到损伤。”

（生物通：何嫱）

作者简介：

Bruce Beutler

现任美国得克萨斯西南医学中心“宿主防御遗传研究中心”主任、美国著名免疫学家和遗传学家。1957年12月出生于伊利诺伊州芝加哥，1977年进入芝加哥大学学习医学，并于1981年毕业于芝加哥大学并获医学博士学位，之后在洛克菲勒大学和西南医学中心从事科学工作，获得霍华德休斯医学研究所资助。目前是西南医学中心“宿主防御遗传研究中心”的主任，斯克里普斯研究所遗传学系主任。

1985年，Beutler博士发现肿瘤坏死因子TNF在炎症应答方面发挥关键作用，从而发明TNF抑制剂Etanercept（恩利、依那西普），是目前全球首个、也是最为成功的治疗类风湿关节炎、牛皮癣和强直性脊柱炎的生物制剂，已经在全球80个国家超过200万患者中得到应用。1998年，Beutler博士领导的小组通过艰苦卓绝的研究发现了细菌感染机体激活天然免疫反应的受体TLR4，并以此开创天然免疫研究的新领域。2009年Beutler博士获得奥尔巴尼医学中心奖 (Albany Medical Center Prize)，该奖项表彰了Beutler博士为治疗数百万炎性疾病患者所做出的重大贡献。2011年博士与朱尔斯•霍夫曼（Jules A Hoffmann）及拉尔夫•斯坦曼（Ralph Marvin Steinman）一同获得诺贝尔生理学或医学奖，同年获邵逸夫生命科学与医学奖。

生物通推荐原文摘要：

NLRP3 activation and mitosis are mutually exclusive events coordinated by NEK7, a new inflammasome component

The NLRP3 inflammasome responds to microbes and danger signals by processing and activating proinflammatory cytokines, including interleukin 1β (IL-1β) and IL-18. We found here that activation of the NLRP3 inflammasome was restricted to interphase of the cell cycle by NEK7, a serine-threonine kinase previously linked to mitosis. Activation of the NLRP3 inflammasome required NEK7, which bound to the leucine-rich repeat domain of NLRP3 in a kinase-independent manner downstream of the induction of mitochondrial reactive oxygen species (ROS). This interaction was necessary for the formation of a complex containing NLRP3 and the adaptor ASC, oligomerization of ASC and activation of caspase-1. NEK7 promoted the NLRP3-dependent cellular inflammatory response to intraperitoneal challenge with monosodium urate and the development of experimental autoimmune encephalitis in mice. Our findings suggest that NEK7 serves as a cellular switch that enforces mutual exclusivity of the inflammasome response and cell division.