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补体C3在S.aureus诱导鼠巨噬细胞分泌IL-1β中的作用及其机制研究

批准号:
32072826
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
吴文学
依托单位:
学科分类:
兽医细菌及其他微生物学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
吴文学

项目摘要

结项摘要

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中文摘要
金黄色葡萄球菌(S.aureus)为革兰阳性菌(G+),是一种人畜共患病的重要致病菌。在S.aureus激活补体过程中,我们发现沉积菌体表面的C3成分,除了具有增强吞噬功能外,还可以影响IL-1β的分泌,具体表现为C3-S.aureus在感染鼠巨噬细胞时,与S.aureus感染组相比,胞内pro-IL-1β和IL-1β的表达量明显增高;被巨噬细胞吞噬后,C3-S. aureus感染组胞内成熟的IL-1β的表达量明显减少,其机制并不清楚。我们拟从以下两方面进行探索: C3-S.aureus可以同时激活TLR2和CR3受体,两者间发生crosstalk影响pro-IL-1β的形成;随着S.aureus进入到胞内的C3,与其互作蛋白结合,调节IL-1β的成熟。希望通过上述研究,可以揭示补体C3在S.aureus诱导巨噬细胞分泌IL-1β过程中的作用及其机制。
英文摘要
Staphylococcus aureus (S.aureus) is a Gram-positive bacteria (G +), which is an important pathogen of zoonosis. During the activation of complement by S. aureus, we found that the C3 component deposited on the bacterial surface, not only enhanced phagocytosis of macrophages, but also affected the secretion of IL-1 β. Compared with the S. aureus infected group, the expression of pro-IL-1β and IL-1β in the cell was increased significantly in C3-S.aureus infected group. Furthermore, when C3-S.aureus was swallowed by macrophages, the expression of mature IL-1 β was significantly reduced, compared with the S. aureus group, and its mechanism was not clear. We intend to explore from the following two aspects: C3-S. aureus can simultaneously activate TLR2 and CR3 receptors on macrophages, and crosstalk between them affects the formation of pro-IL-1β; the complement C3 deposited on the bacterial surface, binds with its interacting protein, and regulates the maturation of IL-1β by influencing the formation of inflammatory bodies. It is hoped that the above study can reveal the mechanism of complement C3 mediated secretion of IL-1β during S.aureus phagocytosis by mouse phagocytes.
金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S. aureus)是一种革兰阳性致病菌,可引发人畜共患感染性疾病。补体系统是免疫系统的重要组成部分,但在体外研究中常因为实验设计或研究重点不同而被忽视。补体C3是补体级联反应中含量最丰富的关键分子,但其在S. aureus感染中的免疫调控机制尚未完全阐明。本研究旨在探究补体C3对巨噬细胞吞噬功能、自噬通路及IL-1β分泌的调控作用及其机制。已有研究结果表明:①补体C3通过调理作用增强巨噬细胞吞噬功能。补体C3沉积于S. aureus表面(C3+ive-SA)后,显著促进巨噬细胞对细菌的吞噬作用。②补体C3通过ATG16L1依赖性自噬通路抑制胞内菌增殖。C3+ive-SA内化后与自噬标志物LC3共定位,透射电镜证实双层膜自噬体形成,Western blot显示LC3-II/LC3-I比值升高,同时p62蛋白降解速率加快,表明自噬通量增强。免疫共沉淀与共聚焦成像显示,C3特异性结合自噬相关蛋白ATG16L1,并驱动其聚集至细菌周围;敲低ATG16L1后,C3介导的自噬激活效应完全消失,证明其依赖性。C3+ive-SA感染显著抑制胞内菌增殖,且自噬诱导剂雷帕霉素可协同增强该效应,而自噬抑制剂3-MA、巴佛洛霉素A1则逆转抗菌作用;C3沉积通过限制细菌增殖显著提升宿主细胞活力,表现其抗菌与细胞保护功能。③血清C3组分对IL-1β分泌的调控。与未调理SA组相比,C3+ive-SA感染巨噬细胞后IL-1β分泌量显著下调,但C3+ive-SA与C3缺失菌(C3-ive-SA)组间无显著差异,表明IL-1β分泌量变化与S. aureus表面沉积C3没有明显依赖性,提示血清中非C3成分亦对IL-1β的抑制有作用。综上所述,本研究揭示了补体C3在S. aureus感染中通过增强吞噬功能及激活ATG16L1依赖性自噬通路限制细菌增殖的作用机制,为靶向补体-自噬交互网络的抗感染治疗策略提供了理论依据。另外,也初步发现血清补体可能通过非C3依赖途径调节炎症因子分泌,并提示补体系统多组分协同作用的重要性。
Cat L促进猪肺炎支原体感染后SIgA免疫应答的作用机制
  • 批准号:
    31472190
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    85.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    吴文学
  • 依托单位:
国内基金
海外基金