TRIM27作為宿主限制因子可抵禦分枝桿菌感染

由結核分枝桿菌（M. tuberculosis, Mtb）引起的結核病（Tuberculosis, TB）至今仍然是全球重大的公共衛生挑戰。據世界衛生組織估算：僅2014年，全世界就有約960萬新增肺結核病例和150萬死亡病例。由於目前可有效治療TB尤其是耐多葯結核病（MDR-TB）和廣泛耐葯結核病（XDR-TB）的藥物種類非常有限，因此針對TB的基礎研究和新葯研發迫在眉睫。Mtb是一種典型的胞內病原菌，在與宿主長期共存和互作的過程中，Mtb進化出了多種免疫逃逸策略。因此，深入研究Mtb與宿主免疫系統間的相互作用及其調控機制，對於闡明Mtb潛伏感染及致病的分子機制以及為抗TB藥物研發提供新葯靶具有重要意義。

微生物研究所劉翠華研究團隊一直致力於研究Mtb等重要病原菌與宿主相互作用的分子機制，近年來先後在Nature Immunology（2015）、The Journal of Immunology（2015）等雜誌發表系列研究工作，揭示了Mtb通過分泌效應蛋白（包括PtpA和Mce3E等）調控宿主細胞功能進而逃逸宿主固有免疫的新機制等。除了從病原菌角度研究效應蛋白對宿主的免疫調控功能以外，該團隊還從宿主角度探尋病原菌感染過程中的免疫防禦機制。在深入研究Mtb效應蛋白PtpA的調控功能的過程中，鑒定到了PtpA的宿主互作蛋白TRIM27（一種泛素連接酶）。進一步的研究發現：TRIM27可作為宿主限制因子抑制分枝桿菌在巨噬細胞內的存活。TRIM27可通過泛素連接酶活性依賴的方式激活宿主細胞的JNK/p38信號通路並促進細胞凋亡，進而抑制分枝桿菌的胞內存活。有趣的是，該研究還發現Mtb PtpA可通過結合TRIM27蛋白的RING結構域而拮抗TRIM27介導的固有免疫信號通路和細胞凋亡的激活過程，從而達到促進分枝桿菌胞內存活的目的。該研究揭示了病原菌與宿主間相互博弈的動態過程及分子機制，為抗結核藥物研發提供了新思路和特異靶點。

相關工作於2016年10月4日在線發表在Scientific Reports雜誌上，題為「The ubiquitin ligase TRIM27 functions as a host restriction factor antagonized by Mycobacterium tuberculosis PtpA during mycobacterial infection」。劉翠華課題組的助理研究員汪靜為該文的第一作者，該組的碩士生趙冬冬和葛浦浦等也參與了部分工作，劉翠華研究員為該文的通訊作者。該研究得到了國家科技部「973計劃」項目、國家自然科學基金項目、北京市自然科學基金項目和中科院青年創新促進會優秀會員項目等的資助。

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