研究揭示微生物代謝產(chǎn)物增強(qiáng)宿主抗病毒免疫反應(yīng)的機(jī)制
2月6日,中國科學(xué)院上海巴斯德研究所孟廣勛團(tuán)隊(duì)與上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院合作,在《自然-通訊》(Nature Communications)上,在線發(fā)表了題為Microbiota-derived acetate enhances host antiviral response via NLRP3的研究論文。該研究通過一系列體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn),揭示了流感病毒感染過程中腸道菌群代謝產(chǎn)物乙酸鹽通過NLRP3增強(qiáng)I型干擾素的產(chǎn)生而抵抗病毒感染的機(jī)制。
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致病性病毒感染是人類健康面臨的挑戰(zhàn)。宿主對呼吸道流感病毒的免疫防御與菌群及其代謝密切相關(guān),并涉及NLRP3炎癥小體的激活。然而,菌群和NLRP3發(fā)揮保護(hù)功能的機(jī)制均需要深入解析。孟廣勛課題組在Nlrp3-/-小鼠的腸道菌群中分離到一株假長雙歧桿菌(Bifidobacterium pseudolongum)NjM1。該菌株能在野生型小鼠體內(nèi)抵抗IAV感染。這種保護(hù)作用是由NjM1產(chǎn)生乙酸鹽進(jìn)而增強(qiáng)I型干擾素(IFN-I)的合成而實(shí)現(xiàn)的。在機(jī)制上,乙酸鹽作用于受體GPR43后,NLRP3橋接GPR43和MAVS、促進(jìn)MAVS的寡聚和下游信號,增強(qiáng)IFN-I產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明NLRP3能介導(dǎo)乙酸鹽產(chǎn)生菌增強(qiáng)IFN-I誘導(dǎo)(如圖),提示乙酸鹽-GPR43-NLRP3-MAVS-IFN-I信號軸是對抗呼吸道病毒感染的潛在治療靶點(diǎn)。

NLRP3介導(dǎo)腸道菌代謝產(chǎn)物乙酸鹽增強(qiáng)I型干擾素產(chǎn)生而抵抗病毒感染