華中農業大學成功解析豬鏈球菌導致中毒休克樣綜合征的分子機制

近日，國際病原學學術期刊《PLoS Pathogens》發表了華中農業大學動物科學技術學院/動物醫學院的研究論文《An NLRP3 inflammasome-triggered cytokine storm contributes to Streptococcal toxic shock-like syndrome (STSLS)》，系統解析了人獸共患病原菌-豬鏈球菌致中毒休克樣綜合征（STSLS）的發病機理。

豬鏈球菌病是一種重要的人獸共患傳染病。2005年該病在我國四川省爆發，導致204人感染38人死亡。值得一提的是，感染可引起以炎症因子風暴、多器官功能性衰竭為特徵的中毒休克樣綜合征（streptococcal toxic-shock-like syndrome，STLSS），其致死率高達80%以上。10餘年來，獸醫和人獸共患病領域的科學家一直致力於解析其致病機理。

本研究首先成功模擬了STSLS，並通過應用抑製劑，證實激活inflammasome是豬鏈球菌導致STSLS的原因。隨後，本研究進一步在293細胞中重構不同類型的inflammasome，發現豬鏈球菌主要激活NLRP3。通過構建的nlrp3基因敲除細胞，研究進一步證實了豬鏈球菌主要是以K efflux依賴的方式激活NLRP3 inflammasome。通過動物模型，應用NLRP3的抑製劑和nlrp3基因敲除小鼠，本研究發現豬鏈球菌正是通過激活NLRP3 inflammasome而致STSLS。

為了進一步解析豬鏈球菌激活NLRP3的分子機制，研究團隊通過豬鏈球菌突變體，發現豬鏈球菌主要通過SLY激活NLRP3，且依賴其與細胞膜上膽固醇的結合。通過構建不能結合細胞膜上膽固醇的、SLY353位點突變的菌株P353L，團隊發現該菌株不能激活inflammasome，也不能引起炎症因子風暴和多器官功能衰竭等STSLS典型特徵。

本研究系統解析了豬鏈球菌通過高表達SLY激活NLRP3 inflammasome而致STSLS的分子機制，從而揭示了人獸共患病原菌-豬鏈球菌致中毒休克樣綜合征的發病機理。博士研究生林嵐為該論文的第一作者，張安定教授為通訊作者。

論文鏈接：https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1007795

來源：華中農業大學

編輯：ipsvirus

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