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TBK1通过SRC-SHP2-TBK1正反馈环路增强抗真菌免疫的分子机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月10日 来源:Cell Reports 7.5
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本研究揭示了TBK1在抗真菌免疫中的新机制:通过SRC依赖性磷酸化SHP2招募至吞噬体,形成SRC-SHP2-TBK1正反馈环路,促进SRC Ser17位点磷酸化,从而放大CLR介导的免疫信号。该发现为侵袭性念珠菌感染提供了潜在治疗靶点,发表于《Cell Reports》。
真菌感染尤其是念珠菌属已成为医院获得性血流感染的第四大病因,每年导致约150万死亡。尽管现有抗真菌药物有效,但耐药性问题日益严峻,亟需探索宿主免疫防御新机制。TANK结合激酶1(TBK1)作为抗病毒免疫的关键调控因子,其在抗真菌中的作用长期未知。
山东大学感染免疫与疾病干预教育部重点实验室的研究团队通过吞噬体蛋白质组学分析,首次发现TBK1在白色念珠菌(C. albicans)感染后被特异性招募至吞噬体。研究人员结合基因敲除小鼠模型、磷酸化分析和反馈环路验证,阐明TBK1通过SRC-SHP2-TBK1正反馈放大抗真菌信号的新机制。该成果发表于《Cell Reports》,为侵袭性真菌感染提供了新的治疗靶点。
关键技术包括:(1)磁性珠偶联HKCA的吞噬体分离技术;(2)TBK1条件性敲除小鼠(Tbk1fl/fl Lyz2-Cre)构建;(3)SRC Ser17位点磷酸化突变体(S17A)功能验证;(4)原生质凝胶电泳(Native-PAGE)检测TBK1聚集;(5)临床念珠菌血症患者样本的TBK1表达分析。
【TBK1向吞噬体转位】
通过吞噬体蛋白质组学鉴定出TBK1在真菌刺激后富集于吞噬体,免疫荧光显示其与DECTIN1、p-SYK和SRC共定位。这种转位依赖于真菌细胞壁β-葡聚糖,且独立于抗病毒反应中的高尔基体定位途径。
【SRC-SHP2介导的TBK1招募】
发现SRC通过磷酸化SHP2酪氨酸542位点(Y542)增强其与TBK1激酶结构域(KD)的亲和力。SHP2 Y542E突变体使TBK1-SRC结合增强2倍,而Y542F突变则阻断该相互作用。
【正反馈环路形成】
活化的TBK1反式磷酸化SRC Ser17位点,这是SRC Tyr416完全激活的必要条件。在骨髓来源巨噬细胞(BMDM)中,TBK1缺失导致SRC-SYK-PLCγ2-PKCδ信号轴活性下降,促炎细胞因子(TNF-α、IL-6、CXCL1)分泌减少50%以上。
【动物模型验证】
髓系特异性Tbk1敲除小鼠在系统性感染中表现出:(1)肾脏真菌负荷增加3倍;(2)生存期缩短40%;(3)Ly6G+中性粒细胞浸润增强,但清除效率降低。临床数据显示念珠菌血症患者TBK1表达显著上调。
该研究首次阐明TBK1通过空间特异性聚集于吞噬体,与SRC-SHP2形成正反馈环路,放大型识别受体(CLR)信号的新机制。这不仅拓展了TBK1在抗感染免疫中的功能认知,更为耐药性真菌感染提供了"宿主导向治疗"新策略。研究揭示的SRC Ser17-TBK1 S172互作界面,为开发特异性小分子调节剂奠定了结构基础。
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