重组蛋白TprK通过诱导吲哚胺2,3-双加氧酶产生促进M1型巨噬细胞极化及吞噬功能

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research 4.6

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  本研究针对梅毒螺旋体(T. pallidum)免疫逃逸机制不明的问题,聚焦其外膜蛋白TprK对巨噬细胞极化的调控作用。研究人员通过构建重组TprK(rTprK)蛋白模型,发现其通过TLR2/JAK1/STAT1通路诱导吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)产生,显著促进M1型巨噬细胞极化及促炎因子释放(P<0.05),并增强吞噬功能。该研究为阐明梅毒免疫病理机制提供了新靶点,发表于《BBA-Molecular Cell Research》。

  

梅毒这一古老的性传播疾病至今仍是全球公共卫生挑战,其病原体梅毒螺旋体(Treponema pallidum)的免疫逃逸机制犹如一场精妙的"分子魔术"。尽管已知巨噬细胞在宿主防御中扮演关键角色,但梅毒螺旋体如何操控这类免疫细胞的"行为模式"仍是未解之谜。尤其令人困惑的是,巨噬细胞具有可塑性——M1型如同"攻击型战士"负责清除病原体,M2型则像"修复工程师"参与组织愈合,而梅毒螺旋体如何影响这种极化平衡尚不清楚。

中国研究人员聚焦梅毒螺旋体的外膜蛋白TprK,这项发表于《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research》的研究揭示了令人振奋的发现。研究团队通过THP-1单核细胞系构建巨噬细胞模型,采用流式细胞术、Western blot、qPCR等技术,结合特异性通路抑制剂,系统探究了重组TprK(rTprK)的免疫调控机制。

rTprK促进M1巨噬细胞极化
实验显示20μg/mL rTprK处理24小时后,巨噬细胞形态从圆形变为梭形并伸出伪足。流式检测发现CD86(M1标志物)表达显著升高(P<0.05),而CD206(M2标志物)无变化。同时促炎因子TNF-α、IL-6分泌增加,证实rTprK特异性诱导M1极化。

IDO酶的关键介导作用
研究首次发现rTprK能剂量依赖性上调IDO(indoleamine 2,3-dioxygenase)表达。当使用IDO抑制剂1-MT处理时,M1极化标志物和吞噬功能均被显著抑制(P<0.05),表明IDO是rTprK调控巨噬细胞功能的核心效应分子。

TLR2/JAK1/STAT1通路的激活
机制研究表明,rTprK通过Toll样受体2(TLR2)启动信号传导。使用TLR2阻断抗体后,IDO表达下降70%。进一步实验证实JAK1(Janus激酶1)和STAT1(信号转导和转录激活因子1)磷酸化水平显著增加,而特异性抑制剂可阻断IDO产生和巨噬细胞活化(P<0.05)。

增强吞噬清除能力
功能实验显示,rTprK处理的巨噬细胞对荧光标记大肠杆菌的吞噬率提高2.3倍(P<0.01)。这种增强作用可被IDO抑制剂或STAT1抑制剂逆转,证实该通路对病原体清除的关键价值。

这项研究首次阐明TprK蛋白通过"TLR2-JAK1-STAT1-IDO"轴调控巨噬细胞极化的分子机制,为理解梅毒螺旋体与宿主免疫系统的复杂博弈提供了新视角。特别值得注意的是,IDO作为色氨酸代谢限速酶,其介导的免疫调控网络可能成为未来梅毒治疗的双刃剑——既能增强病原体清除,又可能参与免疫病理损伤。该发现不仅为开发靶向免疫调节剂奠定理论基础,也为其他胞内病原体的宿主互作研究提供了范式参考。研究团队特别指出,深入解析TprK蛋白的抗原变异与免疫逃逸的关系,将是下一步研究的重要方向。

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