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我校成功解析猪链球菌导致中毒休克样综合征(STSLS)的分子机制

核心提示: 近日,国际病原学学术期刊《PLoS Pathogens》发表了我校动物科学技术学院、动物医学院的研究论文《An NLRP3 inflammasome-triggered cytokine storm contributes to Streptococcal toxic shock-like syndrome (STSLS)》,我校系统解析了人兽共患病原菌-猪链球菌致中毒休克样综合征(STSLS)的发病机理。

热情猪链球菌通过高表达溶血素激活NLRP3 inflammasome而导致炎症因子风暴和多器官功能衰竭,最终导致中毒休克样综合征STSLS的分子机制

南湖新闻网讯(通讯员 张安定)6月6日,我校动物医学院在PLoS Pathogens上在线发表了题为“An NLRP3 inflammasome-triggered cytokine storm contributes to Streptococcal toxic shock-like syndrome (STSLS)”的研究论文。我校博士研究生林岚为该论文的第一作者,动物科学技术学院、动物医学院教授张安定为通讯作者。

猪链球菌病是一种重要的人兽共患传染病。2005年该病在我国四川省爆发,导致204人感染38人死亡。值得一提的是,感染可引起以炎症因子风暴、多器官功能性衰竭为特征的中毒休克样综合征(streptococcal toxic-shock-like syndrome,STLSS),其致死率高达80%以上。10余年来,兽医和人兽共患病领域的科学家一直致力于解析其致病机理。

本研究首先成功模拟了STSLS,并通过应用抑制剂,证实激活inflammasome是猪链球菌导致STSLS的原因。随后,本研究进一步在293细胞中重构不同类型的inflammasome,发现猪链球菌主要激活NLRP3。通过构建的nlrp3基因敲除细胞,研究进一步证实了猪链球菌主要是以K+ efflux依赖的方式激活NLRP3 inflammasome。通过动物模型,应用NLRP3的抑制剂和nlrp3基因敲除小鼠,本研究发现猪链球菌正是通过激活NLRP3 inflammasome而致STSLS。

为了进一步解析猪链球菌激活NLRP3的分子机制,研究团队通过猪链球菌突变体,发现猪链球菌主要通过SLY激活NLRP3,且依赖其与细胞膜上胆固醇的结合。通过构建不能结合细胞膜上胆固醇的、SLY353位点突变的菌株P353L,团队发现该菌株不能激活inflammasome,也不能引起炎症因子风暴和多器官功能衰竭等STSLS典型特征。

由此,本研究系统解析了猪链球菌通过高表达SLY激活NLRP3 inflammasome而致STSLS的分子机制,从而揭示了人兽共患病原菌-猪链球菌致中毒休克样综合征的发病机理。

审核人:金梅林

论文链接:
https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371%2Fjournal.ppat.1007795

责任编辑:谢丹宁
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