《新型葡萄球菌腸毒素引發豬多系統炎症的分子機理》是依託天津大學，由黃金海擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：新型葡萄球菌腸毒素引發豬多系統炎症的分子機理
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：黃金海
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
葡萄球菌腸毒素能引起多組織炎性損傷。本研究擬以6種重組腸毒素為研究對象，從腸毒素分子結構、細胞受體及其作用細胞的應答反應來認識新型腸毒素超抗原作用機理及對豬多系統炎症的影響。套用腸毒素重組突變體及單抗、Pepscan、單抗阻滯試驗分析腸毒素的結構表位及其功能；APC、T細胞共培養體系探討腸毒素與靶細胞表面互作分子的結構特點；套用螢光定量PCR、雷射共聚焦顯微技術、流式細胞術等檢測APC、T細胞表面共刺激分子、細胞因子、信號轉導分子的轉錄、表達變化；評價豬APC、T細胞對腸毒素的體內應答效應。預期可明確腸毒素超抗原與T、APC靶細胞表面分子作用的免疫突觸單元，認識新型腸毒素超抗原活性及其在豬多系統炎症中的作用，豐富對葡萄球菌腸毒素的理論及套用研究。
結題摘要
在前期獲得6種新型腸毒素蛋白（SEA、SEO、SEQ、SEK、SEG、SEU）的基礎上，研究了其超抗原活性及其在引起豬多系統炎症的機制。 聚焦主要免疫突觸形成分子的結構及功能研究，同源模建分析了6種葡萄球菌腸毒素與豬MHC II分子的互作界面氫鍵作用力，從強到弱為：SEO＞SEQ＞SEK＞ SEA＞SEU＞SEG。腸毒素α3-β8環可選擇性特異識別TCRVβ的CDR2、CDR3區空間結構，α3-β8環長度及胺基酸殘基差異是造成6種腸毒素超抗原活性差異的主要原因。研究發現，（1）不同腸毒素結合MHCⅡ類分子、TCRVβ 的潛在位點存在差異，超抗原活性的發揮受豬APC上MHC、T細胞上TCRVβ的識別限制；（2）不同腸毒素選擇性活化特定的TCRVβ亞群T細胞；（3）腸毒素可影響免疫突觸輔助分子CD28/ CTLA的表達，從而調節炎症反應。除形成免疫突觸中央單元的MHC II-TCRVβ分子，多種細胞表面免疫輔助分子（B7-CD28、CD86、CD25、ICAM-LFA-1，B7-CTLA）參與了免疫突觸的形成調節。 體內外實驗研究了腸毒素對腸道上皮細胞、APC和T細胞細胞表面、信號轉導、細胞因子的轉錄表達的影響。腸毒素通過與APC細胞上MHC II分子、T細胞上TCRVβ形成免疫突觸，活化多種受體信號，調節多種免疫分子及細胞因子的轉錄表達；促進免疫突觸形成分子（MHC II、CD4、TCRVβ，B7-CD28、CD86、CD25、ICAM-LFA-1，B7-CTLA）、細胞趨化功能（多種炎性因子、趨化因子受體）及胞內信號轉導分子的轉錄表達；調節豬腸道上皮細胞、巨噬細胞、PBMC等IL-1β、TNF-α、GM-CSF、MCP-1、MIP-1β的轉錄。體內外促進T細胞活化增殖，分泌IFN-γ、IL-2、IL-4增強，形成複雜的炎症因子風暴。 除超抗原途徑活化T細胞外，腸毒素可通過活化TLR途徑（上調豬TLR6）、調節FcR形成不同剪接體形成，導致更為複雜的炎性因子風暴產生反應。這豐富了對葡萄球菌腸毒素早期快速致炎機理的認識。
