通过计算方法识别具有阿尔茨海默病相关MHC-II呈递潜力的类淀粉样微生物肽

《npj Systems Biology and Applications》：Computational identification of amyloid-mimicking microbial peptides with predicted MHC-II presentation relevance to Alzheimer’s disease

　　

摘要

越来越多的证据表明肠道微生物群、宿主免疫与阿尔茨海默病之间存在关联，而特定的MHC-II等位基因则与疾病的易感性或防护作用有关。在此，我们运用计算模型来研究微生物蛋白是否含有能够与Aβ42相互作用的类淀粉结构，以及这些肽段是否会被不同的MHC-II等位基因以不同方式呈现。我们在Aβ42中发现了易于聚集的核心结构，并对与阿尔茨海默病相关的肠道微生物蛋白组进行了筛选，以寻找类似的肽段结构。通过IEDB工具评估了预测的抗原呈现情况，还在计算机上分析了潜在的共聚集现象。我们发现有一些模拟淀粉结构的微生物肽段可能被与阿尔茨海默病相关的MHC-II等位基因呈现，而具有防护作用的等位基因对应的候选肽段则较少。另有若干肽段与Aβ42的聚集结构具有序列相似性，且从结构上看也有可能发生共聚集。这些发现表明微生物肽段的模拟作用、抗原呈现过程与淀粉样蛋白的生物学特性之间可能存在关联。这项研究属于计算模拟类研究，旨在提出新假设，为理解阿尔茨海默病中的微生物群与免疫系统之间的相互作用提供了系统性框架。