分化诱导因子-1通过抑制TLR4-p-NF-κB信号通路调控树突状细胞功能的机制研究

【字体: 时间:2025年06月03日 来源:International Immunopharmacology 4.8

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  本研究针对免疫调节关键环节,揭示了分化诱导因子DIF-1通过抑制TLR4-TRAF6-p-NF-κB信号通路,显著降低LPS刺激下树突状细胞(DCs)的MHC-II/CD86表达、IL-12/TNF-α分泌及T细胞活化能力,为自身免疫疾病治疗提供了新型免疫抑制剂候选分子。该成果发表于《International Immunopharmacology》,采用流式细胞术、混合淋巴细胞反应等关键技术,首次系统阐明了DIF-1对DCs功能的多维度调控机制。

  

在免疫系统的精密调控网络中,树突状细胞(Dendritic Cells, DCs)作为"免疫系统哨兵",其功能状态直接决定免疫反应的强度与方向。当DCs过度活化时,可能导致类风湿性关节炎、多发性硬化症等自身免疫疾病;而功能抑制则与肿瘤免疫逃逸相关。目前临床应用的免疫抑制剂如糖皮质激素存在广泛副作用,因此寻找特异性调控DCs功能的新型分子成为研究热点。来自黏菌Dictyostelium discoideum的分化诱导因子DIF-1,虽在低等生物中已知调控发育分化,但其对高等动物免疫细胞的调控机制仍是未解之谜。

日本Sojo大学的研究团队通过系列精巧实验,首次揭示DIF-1能显著抑制LPS诱导的小鼠骨髓源性DCs活化。研究发现,这种抑制作用通过靶向TLR4-TRAF6-p-NF-κB信号轴实现,使DCs维持"未成熟状态"——不仅降低抗原提呈能力,还改变其迁移特性与细胞因子分泌谱。该成果发表于《International Immunopharmacology》,为开发基于天然分子的精准免疫疗法提供了新思路。

研究采用骨髓细胞GM-CSF诱导培养DCs,通过流式细胞术检测表面标志物(CD11c+/MHC-II+/CD86+),结合Transwell迁移实验、混合淋巴细胞反应(MLR)和Western blotting等技术,系统评估了DIF-1对DCs表型与功能的影响。实验使用BALB/c和C57BL/6小鼠建立异基因T细胞活化模型,并通过ELISA定量细胞因子分泌水平。

3.1 DIF-1抑制DCs表型活化
研究发现3μM DIF-1即可使LPS刺激的DCs表面MHC-II和CD86表达降低50%,流式细胞术显示这种抑制呈剂量依赖性,提示DIF-1能阻断DCs的共刺激分子表达。

3.2 DIF-1增强DCs内吞功能
通过FITC-葡聚糖摄取实验发现,DIF-1处理使成熟DCs重新获得内吞能力,这种"返幼"现象与典型成熟DCs内吞功能减弱的特征相反,表明DIF-1可能逆转DCs的成熟进程。

3.3 DIF-1抑制DCs迁移能力
Transwell实验显示,DIF-1处理的DCs对趋化因子CCL19反应性显著降低,迁移率仅为对照组的60%,这与其抑制CCR7信号通路有关。

3.4 DIF-1削弱DCs的T细胞活化能力
混合淋巴细胞反应中,经10μM DIF-1处理的DCs刺激异基因T细胞增殖能力下降35%,MTT法证实其抗原提呈功能受损。

3.5 DIF-1抑制促炎因子分泌
ELISA检测显示DIF-1剂量依赖性地降低IL-12和TNF-α产量,3μM浓度即可抑制50%的细胞因子分泌,证实其抗炎作用。

3.6 DIF-1靶向TLR4-NF-κB通路
Western blotting揭示DIF-1能同时下调TLR4受体、TRAF6衔接蛋白和磷酸化NF-κB(p-NF-κB)表达,阻断该通路可能是其免疫抑制的核心机制。

讨论部分指出,DIF-1通过多靶点干预DCs功能:在分子层面抑制TLR4-TRAF6-p-NF-κB信号级联;在细胞层面改变内吞/迁移特性;在系统层面减弱T细胞活化。这种多维度调控特性使其区别于传统免疫抑制剂,尤其对Th1型免疫反应相关疾病可能具有特异性治疗价值。值得注意的是,DIF-1在3-10μM浓度范围即显现显著效应,且未观察到明显细胞毒性,为其临床转化提供了安全窗口。

该研究不仅拓展了对黏菌来源信号分子跨界调控哺乳动物免疫的认识,更开辟了"天然免疫调节剂"研发新途径。未来研究可进一步探索DIF-1对MAPK通路的影响,以及其在自身免疫病模型中的治疗效果,为开发新一代靶向DCs的免疫疗法奠定基础。

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