《International Journal of Biological Macromolecules》:A unique intestinal desensitization strategy: Blocking membrane protease enrichment on macrophages by helminth-derived cystatin-like protein
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建立了一种新的过敏模型,以探索其机制和治疗效果。
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使用Ts-CLP及其处理的巨噬细胞改
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建立了一种新的过敏模型,以探索其机制和治疗效果。
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使用Ts-CLP及其处理的巨噬细胞改进了蠕虫治疗方法。
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Ts-CLP通过阻断膜蛋白酶的富集来调节巨噬细胞。
引言
近年来,过敏已成为最常见的慢性疾病之一,这一趋势常被称为“过敏流行”。这给社会带来了巨大的负担,并严重危害人类健康[1],[2]。食物过敏是过敏反应的重要表现形式,据报道全球约有2%的儿童患有鸡蛋过敏[3],[4]。卵清蛋白(OVA,一种引起鸡蛋过敏的过敏原)诱导的肠道过敏其特征是肠道免疫细胞对过敏原的记忆以及在过敏原暴露后迅速启动的过敏炎症反应,这使其成为研究食物过敏发病机制的最佳模型之一。鉴于其潜在的致命性以及缺乏永久性治愈方法[5],迫切需要基于阐明其免疫学病因的安全干预措施。
幸运的是,“卫生假说”为调节免疫障碍提供了新的见解,并提出了利用寄生虫病原体或其衍生蛋白质诱导的免疫调节来治疗炎症的可行性,尽管仍需解决安全问题[6],[7]。考虑到蠕虫及其衍生蛋白质的多样性和不可控制的免疫调节作用,深入理解单个蠕虫免疫调节分子的确切机制是未来蠕虫疗法的重要发展方向。Trichinella分泌的一种类胱氨酸蛋白(Ts-CLP)在寄生虫生活的所有阶段都会表达和释放[8]。Trichinella britovi的CLP可诱导免疫抑制反应,包括抑制脾脏CD11b+单核细胞分泌IL-6和TNF-α,并促进脾脏CD11b?免疫细胞产生IL-10[9]。然而,Ts-CLP诱导细胞功能的详细机制尚不清楚。
本研究构建了一种通过细菌递送OVA诱导的新型肠道过敏模型,以评估Ts-CLP或Ts-CLP诱导的BMDM在治疗食物过敏方面的有效性、安全性和可靠性。我们发现,通过Ts-CLP阻断巨噬细胞上的纤溶酶富集对于诱导巨噬细胞的抗炎表型及其招募T细胞的能力至关重要。这种由Ts-CLP处理的巨噬细胞机制可能代表了食物过敏治疗的更安全选择。
章节片段
动物和寄生虫
C57BL/6J(WT)雌性小鼠购自上海实验动物护理中心。T细胞受体(TCR)转基因小鼠(C57BL/6JTg(TcraTcrb)425Cbn,CD4+ T细胞特异性识别OVA肽残基323–339(OVA323–339)购自南京大学模式动物研究中心。这种近交种群在无特定病原体的条件下饲养,选择8周大的雌性个体进行进一步的动物实验。
OVA持续表达的E. coli在肠道中的定植会诱导II型(Th2)免疫反应炎症
如图S1 A所示,蛋白质OVA通过重组进入pET-23a载体在E. coli原核表达系统中成功表达,无需IPTG诱导。在随后的定植特性分析中(图1A),细菌菌落的计数显示与对照组(图1B;图S1B)相比,OVA依赖性的差异性定植现象有所体现。简要来说,细菌菌落在小肠中的生长和衰减是周期性的
讨论
免疫系统的主要目的是消除外来物质并维持生物体的稳定性,自生命活动出现以来就一直存在[17],[18]。毫无疑问,免疫系统反应模式和功能的每一次进化改进都具有重要的生物学意义,对于个体的生存、种群的延续以及物种的生态位占据至关重要[19],[20]。然而,随着外部环境的变化
结论
我们的研究结果表明,在IL-4的刺激下,纤溶酶的膜富集是调节巨噬细胞促炎表型的重要途径。阻断这一过程可以诱导巨噬细胞的抗炎表型。此外,本研究介绍了一种结合细菌OVA递送和Ts-CLP治疗的新脱敏模型。T. spiralis衍生的Ts-CLP蛋白及其调节的巨噬细胞表现出显著的抗炎治疗效果。
缩写
- T. spiralis
旋毛虫
- Ts-CLP
旋毛虫分泌的类胱氨酸蛋白
- ML
肌肉幼虫
- BMDMs
骨髓来源的巨噬细胞
- OVA
卵清蛋白
- IBD
肠道炎症疾病
CRediT作者贡献声明
Wenjie Shi:撰写——初稿,可视化,方法学,数据分析,概念构思。 Yi Liu:撰写——审阅与编辑,撰写——初稿,可视化,数据分析,资金获取。 Yan Liu:撰写——审阅与编辑,撰写——初稿,可视化,方法学,资金获取,数据分析,概念构思。 Shui Liu:数据分析。 Mai Shi:资金获取。 Juan Du:数据整理。
遵守伦理要求
所有动物实验均严格遵循实验室动物护理和使用指南,并获得了中国吉林省动物健康委员会所属伦理委员会的批准(伦理批准编号2023-GKJJ001)。
资金来源
本研究得到了中国国家重点研发计划(资助编号:2023YFD1802400)、国家自然科学基金(资助编号:NSFC 32402914, 82302563)以及吉林省教育厅科技研究计划(资助编号:JJKH20240589KJ)的支持。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。
Wenjie Shi|Yi Liu|Yan Liu|Shui Liu|Mai Shi|Juan Du|Xiaolei Liu|Ning Xu