牙龈卟啉单胞菌通过RgpB蛋白酶介导的活中性粒细胞捕获机制促进炎症持续和细菌存留

本研究揭示了牙龈卟啉单胞菌(Pg)通过其精氨酸特异性蛋白酶RgpB诱导活中性粒细胞表面蛋白重塑，形成新型吞噬信号被巨噬细胞αMβ2整合素识别，导致非凋亡中性粒细胞被捕获的独特免疫逃逸机制。研究人员通过TAILS质谱、RNA-seq等技术发现，这种异常清除方式阻碍了PPAR-γ介导的炎症消退通路，促进细菌持续感染，为慢性牙周炎的治疗提供了新靶点。

　　

在口腔这个特殊的微环境中，中性粒细胞作为第一道免疫防线，其活化和清除的平衡对维持免疫稳态至关重要。然而，牙周炎主要致病菌牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis, Pg)却进化出精妙的免疫逃逸策略——通过分泌精氨酸特异性蛋白酶(gingipains)干扰宿主防御。传统认知中，巨噬细胞主要通过"eat me"信号如磷脂酰丝胺酸(PS)识别凋亡中性粒细胞，这一过程称为胞葬作用(efferocytosis)，能促进炎症消退。但Pg感染时出现的持续性炎症提示，这种细菌可能操纵了中性粒细胞的清除机制。

为揭示这一现象，由Kelley N. Cooper和Juhi Bagaitkar领衔的研究团队发现，Pg通过其RgpB蛋白酶(区别于同家族的HRgpA)诱导活中性粒细胞(gLN)被巨噬细胞捕获的独特现象。与凋亡中性粒细胞(AN)不同，这些被捕获的细胞不表达PS等经典吞噬信号，却仍能被高效内化。研究通过双物种模型(人中性粒细胞-小鼠巨噬细胞)和单物种模型(小鼠中性粒细胞-小鼠巨噬细胞)，结合TAILS(terminal amine isotopic labeling of substrates)质谱技术，发现RgpB切割中性粒细胞嗜天青颗粒蛋白(MPO、NE等)产生的新表位，通过αMβ2(CD11b/CD18)整合素受体介导吞噬。RNA-seq分析显示，这种异常清除导致巨噬细胞PPAR-γ信号通路激活缺陷，NF-κB持续活化，形成促炎表型。动物实验证实，该机制加剧了牙周炎模型中的骨质吸收。这项发表于《Cell Death and Disease》的研究，首次揭示了细菌通过劫持活细胞清除机制促进慢性感染的分子途径。

关键技术包括：TAILS质谱鉴定RgpB切割位点、流式细胞术分析表面标志物、体内外吞噬实验(采用MPO染色和PKH26标记)、RNA-seq转录组分析、以及小鼠结扎性牙周炎模型。人中性粒细胞来自健康供体外周血，小鼠采用C57BL/6J和B6.SJL-Ptprc^a Pepcb/BoyJ品系。

RgpB蛋白酶是活中性粒细胞捕获的关键效应分子
通过比较Pg野生株与突变株(△KRAB缺失所有gingipains)发现，仅RgpB能诱导非凋亡中性粒细胞被巨噬细胞吞噬。特异性抑制剂FFR-CMK证实其蛋白酶活性不可或缺。值得注意的是，RgpB处理的胸腺细胞未被吞噬，提示该机制具有中性粒细胞特异性。

蛋白组学揭示新型吞噬信号产生机制
TAILS质谱鉴定出RgpB在嗜天青颗粒蛋白(MPO、NE、CatG等)上的切割位点。这些蛋白通过低水平脱颗粒转运至细胞表面，形成αMβ2整合素配体。使用nexinhib20抑制脱颗粒可显著降低吞噬率，证实该途径的必要性。

巨噬细胞经历独特的转录重编程
RNA-seq显示，与AN组相比，gLN组巨噬细胞炎症通路(IL-1β、TNF等)上调，而溶酶体生物发生和脂代谢基因下调。在体实验证实，gLN注射小鼠的腹腔巨噬细胞CD36和CD206表达降低，提示PPAR-γ信号缺陷。

炎症消退障碍的分子机制
补充PS脂质体或PPAR-γ激动剂罗格列酮可逆转NF-κB过度活化，表明PS信号缺失和代谢重编程障碍是炎症持续的关键。这种异常清除导致"胞葬作用"的免疫抑制功能丧失，形成有利于细菌存留的微环境。

该研究阐明了Pg通过RgpB重塑中性粒细胞表面蛋白组，劫持αMβ2整合素清除途径的免疫逃逸新机制。这种"活细胞胞葬作用"导致巨噬细胞无法启动正常的炎症消退程序，为解释牙周炎慢性化提供了理论依据。发现PPAR-γ信号缺陷这一关键节点，为开发靶向干预策略(如联合蛋白酶抑制剂与PPAR-γ激动剂)指明了方向。此外，TAILS鉴定的特异性切割位点可能成为诊断标志物。这项研究不仅拓展了对宿主-病原体互作的认识，也为其他慢性炎症疾病的研究提供了新思路。