神奇!人体细胞竟能自产“洗洁精”,通过溶解入侵细菌外膜来阻止感染

2021-07-21

就像清洁剂除去固执污渍相同,咱们人体内的细胞会自产“抗生素”蛋白质,可以经过溶解细菌外膜来阻挠感染,发挥“人体洗洁精”的功用作用。

当免疫细胞因子干扰素-γ (IFN-γ)激活时,大多数人类细胞,不仅仅是归于免疫系统的细胞,都会对感染发生维护性反应。但IFN-γ如安在非免疫细胞和安排中发挥这一功用,现在尚不清楚。

近来宣布在《科学》杂志上的一项研讨中,来自美国霍华德休斯医学研讨所和耶鲁大学医学院团队的Gaudet等人,运用基因组规划的CRISPR/Cas9基因修改判定载脂蛋白L-3 (APOL3)作为IFN-γ诱导的灭菌蛋白,维护人类上皮、内皮和成纤维细胞免受感染。

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APOL3直接以宿主细胞质中的细菌为方针,经过将它们的阴离子膜溶解成脂蛋白复合物来杀死它们。这项作业提醒了一种洗涤剂样机制,在人类细胞自主免疫期间,以对立细胞内病原体。

他们判定出ISG载脂蛋白L3 (APOL3)是一种有用的效应蛋白,可以杀死侵入细胞质的细菌。这些发现在原代人类肠上皮细胞、肠肌成纤维细胞和小静脉内皮细胞中得到了验证,这些细胞方针一般不被认为是免疫系统的一部分。

研讨人员们经过活体显微镜盯梢了APOL3,发现它能敏捷迁移到胞浆露出的细菌中,而其他APOL宗族成员却没有。超分辩成像、生物工程陈述者和细胞游离重建的结合显现,当APOL3在IFN-γ激活的细胞内靶向病原体时,它会对细菌的内膜(IM)形成丧命的损伤。

研讨人员们发现,APOL3对微生物而非宿主内膜的溶膜活性,来自于将细菌缺少胆固醇的聚阴离子脂质底物溶解成盘状脂蛋白复合物的才能;单粒子低温电子显微镜发现,这些复合物相似载脂蛋白支架“纳米盘”。

并且他们发现,从细菌的内膜(IM)中提取脂质后,APOL3从部分无序的无脂状况转变为严密折叠的脂蛋白“纳米盘”——这一进程导致细菌敏捷逝世。

该研讨为身体内任何细胞都可以成为免疫系统一部分的观念增加了新的依据。研讨人员表明,这一发现将是对立危及生命的有害感染以及耐药性超级细菌的要害。

译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接:https://science.sciencemag.org/content/373/6552/eabf8113