大肠杆菌O157:H7通过III型分泌系统依赖性抑制及易位蛋白有限的MHC I类分子呈递来逃避CD8+ T细胞免疫

《Discovery Immunology》：E. coli O157:H7 Evades CD8+ T Cell Immunity Through T3SS-Dependent Suppression and Limited MHCI Presentation of translocated proteins

　　摘要引言：肠出血性大肠杆菌（EHEC）O157:H7可在人类中引起严重疾病，但在牛体内却无症状定植。我们此前的研究显示，定植牛体内存在Th1偏向的黏膜免疫应答，并伴有抗原特异性CD8? T细胞的增殖。EHEC O157:H7定植于牛的胃肠道，该过程需要III型分泌系统（T3SS）以及将一系列"效应"蛋白注入上皮细胞，从而使细菌与上皮细胞形成紧密附着。数学建模表明，EHEC O157:H7的效应蛋白具有较低的MHCI配体密度，这可能是其被注入宿主细胞后逃避CD8? T细胞免疫的一种适应性策略。方法：在本研究中，我们运用免疫肽组学方法，借助体外牛上皮细胞定植模型，研究大肠杆菌肽段在MHCI分子上的呈递情况——即从被O157:H7大肠杆菌定植的牛上皮细胞中洗脱肽段进行分析。结果：对被O157:H7大肠杆菌定植的牛上皮细胞进行免疫肽组学分析，实验证实了细菌分泌的效应蛋白来源的MHCI呈递肽段极为稀少。令人意外的是，我们从intimin（一种对牛定植至关重要的细菌外膜蛋白）中鉴定出两个MHCI配体，其中一个配体与已知的CD4? T细胞表位存在重叠。利用转染了BoLA-1\*023:01 MHCI等位基因的牛上皮细胞系，我们证明E. coli O157:H7能够抑制抗原特异性CD8? T细胞的活化。结论：本研究结果强调了在理性疫苗设计中同时激活CD4?和CD8? T细胞应答的重要性——对于E. coli O157:H7等胞外病原体而言，这一点通常未被重视。通过将免疫肽组学技术与定制的计算机预测算法相结合，我们为下一代疫苗的研发奠定了基础，旨在更有效地清除牛体内持续性的E. coli O157:H7感染，并降低人畜共患传播的风险。图形摘要