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Nature Immunology:先天免疫中一关键负性调控分子

来源:Nature Immunology 2008-03-25 11:06

新一期出版的《自然—免疫学》(Nature Immunology)杂志报道了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所孙兵研究组的最新研究发现:在先天性免疫细胞中发现一个非常关键的负性调控分子Trim30α,其通过调控NF-κb免疫应答信号通路,维持免疫应答的平衡。这一发现为人们深入了解免疫系统的调控网络具有重要的意义。

败血症休克是感染引起的一种严重的炎症状态,往往能导致近50%的死亡率。本篇文章正是揭示了免疫系统如何将这种致死性炎症控制在正常水平。TLR受体信号通路在先天性免疫和获得性免疫过程中发挥着关键性作用。它通过识别外来病原体的保守结构PMAP(pathogen-associated molecular patterns)起到最初的病原体感受器作用。激活TLR信号通路能够引起一系列信号传导,通过Traf6的自身泛素化、活化TAK1,并进一步活化IKK,导致NF-κB入核,最终上调致炎因子以及MHC分子和共刺激因子的表达。过度的TLR受体信号通路的活化将导致大量的炎性细胞因子的产生,其是败血症引发休克的主要原因。

通过研究小鼠的休克模型,孙兵研究组的施木德和邓位文博士生发现引起败血症休克的主要免疫应答信号(TLR信号通路)能被一个叫TRIM30-α的分子所抑制。这种分子在炎症的初始阶段被诱导产生,并与TAB2/3结合并导致其降解;TAB2/3的降解能影响Traf6的自身泛素化,最终阻断NF-kB的信号通路,从而在DC细胞,对致炎因子如IL-6和TNF-α的产生起到明显的抑制作用。在疾病模型中,过表达Trim30α能对抗对内毒素LPS引起的小鼠休克,而在小鼠体内若抑制Trim30α能解除对LPS的耐受。

在免疫应答启动后发挥限制作用,而不是抑制免疫应答的发生,这一点对机体是非常关键的。因为正常的免疫应答对机体抵抗感染是非常必要的,而过度的免疫应答又会对机体产生损害。这个工作揭示了炎症抑制方面一个新的免疫机制。尽管这部分工作主要是在小鼠模型上取得的,但对人类身上发生的类似的免疫应答调控也有重要的指导性意义。本课题的主要参加作者,浙江大学的项春生教授,用DNA芯片技术在筛选Trim30α基因的研究中,做出了重要的贡献。本工作的顺利完成,还得到了上海生命科学研究院实验动物中心,生化与细胞所动物实验技术平台和其他多位教授的支持。(来源:中科院上海生命科学研究院)

生物谷推荐原始出处:

(Nature Immunology),,Mude Shi, Charlie Xiang & Bing Sun

TRIM30 negatively regulates TLR-mediated NF-B activation by targeting TAB2 and TAB3 for degradation

Mude Shi1,6, Weiwen Deng1,6, Enguang Bi1, Kairui Mao1, Yongyong Ji1, Guomei Lin1, Xiaodong Wu1, Zhiyun Tao1, Zhenhu Li1, Xinfen Cai1, Shuhui Sun2, Charlie Xiang3 & Bing Sun1,4,5

Toll-like receptor (TLR) signaling is pivotal to innate and adaptive immune responses and must be tightly controlled. The mechanisms of TLR signaling have been the focus of extensive studies. Here we report that the tripartite-motif protein TRIM30, a RING protein, was induced by TLR agonists and interacted with the TAB2-TAB3-TAK1 adaptor-kinase complex involved in the activation of transcription factor NF-B. TRIM30 promoted the degradation of TAB2 and TAB3 and inhibited NF-B activation induced by TLR signaling. In vivo studies showed that transfected or transgenic mice overexpressing TRIM30 were more resistant to endotoxic shock. Consistent with that, in vivo 'knockdown' of TRIM30 mRNA by small interfering RNA impaired lipopolysaccharide-induced tolerance. Finally, expression of TRIM30 depended on NF-B activation. Our results collectively indicate that TRIM30 negatively regulates TLR-mediated NF-B activation by targeting degradation of TAB2 and TAB3 by a 'feedback' mechanism.

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