旋毛虫丝氨酸蛋白酶抑制剂调控宿主肠上皮细胞内质网应激与自噬的动态互作机制

本研究针对旋毛虫（Trichinella spiralis）如何通过分泌丝氨酸蛋白酶抑制剂（TsSPIs）逃逸宿主防御的核心问题，揭示了TsSPIs通过内质网应激（ERS）-未折叠蛋白反应（UPR）通路激活自噬，并形成负反馈调节的动态平衡机制，为寄生虫致病机制及宿主-病原互作研究提供了新视角。

　　

旋毛虫病是一种由旋毛虫（Trichinella spiralis, T. spiralis）引起的人畜共患寄生虫病，严重威胁全球公共卫生和畜牧业安全。寄生虫在肠道感染阶段通过破坏肠黏膜屏障、干扰免疫应答建立寄生生态位，但其逃逸宿主防御的具体机制尚不明确。近年研究发现，旋毛虫分泌的丝氨酸蛋白酶抑制剂（TsSPIs）在致病过程中发挥关键作用，但其如何调控宿主细胞的内质网应激（Endoplasmic Reticulum Stress, ERS）与自噬的交互作用仍是未解之谜。针对这一科学问题，东北农业大学的研究团队在《International Immunopharmacology》发表论文，揭示了TsSPIs通过ERS-UPR-自噬轴动态调控宿主肠上皮细胞（Intestinal Epithelial Cells, IECs）稳态的分子机制。

关键技术方法
研究采用猪源肠上皮细胞（IPECs）和小鼠空肠组织模型，通过重组表达纯化TsSPIs（TsKaSPI和TsAdSPI），结合ERS抑制剂（4-PBA、GSK2606414）、UPR通路抑制剂（MKC3946）及自噬抑制剂，利用免疫荧光、Western blot和透射电镜等技术，系统分析了TsSPIs对ERS标志蛋白（如BIP）、自噬相关蛋白（如LC3-II）及紧密连接蛋白的影响。

研究结果

1. TsSPIs诱导肠上皮细胞ERS
实验发现，TsSPIs刺激后，小鼠空肠和猪源IECs中ERS标志物（如BIP）表达显著上调，免疫荧光定位证实BIP在IECs内质网聚集，表明TsSPIs可特异性激活宿主ERS。

2. ERS通过UPR通路促进自噬
抑制ERS或UPR关键蛋白（如PERK、IRE1）后，自噬标志物LC3-II表达和自噬体形成受抑，证实TsSPIs诱导的自噬依赖ERS且由UPR通路介导。

3. 自噬负反馈调节ERS
抑制自噬后，ERS相关指标再度升高，提示自噬可负向调控ERS，形成“ERS-自噬”动态平衡网络，帮助IECs恢复稳态。

结论与意义
该研究首次阐明旋毛虫TsSPIs通过“ERS-UPR-自噬”轴调控宿主IECs稳态的分子机制：TsSPIs侵入IECs后触发ERS，通过UPR通路激活自噬，而自噬又负反馈抑制ERS，形成动态平衡。这种机制既利于寄生虫逃逸宿主防御，又避免过度损伤宿主细胞，为旋毛虫病的靶向干预提供了新策略。研究创新性地揭示了寄生虫-宿主互作中ERS与自噬的交叉调控模式，为其他病原体感染研究提供了范式参考。