Nat Micro ：王雅婷博士等揭示自噬蛋白的“双面属性”

来源：BioArt

炎症是好还是坏？感染引发炎症反应（inflammation），而炎症可以抵抗感染；但另一方面，持续的炎症反应却会引起组织损伤和自身免疫疾病。能不能实现抵抗感染和控制炎症的平衡呢？

2020年1月20日，美国华盛顿大学Herbert W. Virgin、Christina L. Stallings和王雅婷在Nature Microbiology杂志上发表文章Select autophagy genes maintain quiescence of tissue-resident macrophages and increase susceptibility to Listeria monocytogenes，揭示Beclin 1和FIP200介导了组织驻留巨噬细胞的免疫静态，但同时增加了单核细胞增生李斯特菌（单增李斯特菌， Listeria monocytogenes）的感染风险。

稳态组织中有“组织驻留巨噬细胞” (tissue-resident macrophages) 通过介导“免疫静态” (immune quiescence) 中来抑制组织炎症。这篇文章发现这一免疫静态状态是由巨噬细胞中的某些自噬蛋白（autophagy protein）——Beclin 1和FIP200，而不是ATG5, ATG16L1和ATG7介导的。缺失这些自噬蛋白会引发小鼠巨噬细胞进入自发性炎症状态，同时伴随组织炎症和免疫细胞失调。有趣的是，文章发现自噬蛋白缺陷引发的炎症反应，会带来一个有利的“副作用”——帮助小鼠抵抗李斯特菌 (Listeria monocytogenes) 的感染。由此可见，生物体为了抑制自身免疫病的发生 (比如超敏反应)，需要维持免疫静态。但同时付出了重大的代价——使之在细菌感染时变得脆弱。

自噬 (autophagy) 是天然免疫应答的一个重要部分。一直以来，科学界认为自噬在细菌免疫的过程中主要是通过自噬蛋白介导巨噬细胞来帮助宿主免疫系统“吃掉”入侵的细菌。如果缺失自噬关键蛋白，则会导致自噬功能的破坏：缺失自噬蛋白=>没有自噬通路=>不能清除细菌。因此缺失Beclin 1 和FIP200的小鼠应该更易于被细菌感染。但是这篇文章中却观察到，小鼠在缺失这两个特定的自噬关键蛋白后，却能够更好地抵抗单增李斯特菌。那么这一过程的机理究竟是什么?

这篇文章认为，缺失自噬关键蛋白的小鼠在抵抗单增李斯特菌感染的过程中并非遵循公认的“抗菌自噬”（xenophagy）核心理论。巨噬细胞中的抗菌自噬在老鼠受到单增李斯特菌感染时是无效的。这篇文章发现自噬核心蛋白Beclin 1和FIP200是通过调控二型干扰素(interferon -gamma)来介导免疫静态，而不是传统的细胞自噬通路（autophagy）。

这项工作是王雅婷博士在圣路易斯华盛顿大学医学院（Washington University School of Medicine in St. Louis）Herbert Virgin和Christina Stallings实验室的博士后研究，三位学者同为通讯作者。

捕获细菌的巨噬细胞。Science Picture Co/Getty Images 来源 https://www.thoughtco.com/macrophages-meaning-373352

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41564-019-0633-0

参考文献

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5. Rosenbaum JL & Witman GB (2002) Intraflagellar transport. Nat Rev Mol Cell Biol 3(11):813-825.

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