人类 NLRC4 可作为胞质鞭毛蛋白的直接传感器

root 提交于 周三, 08/26/2026 - 20:47
先天免疫细胞通过识别致病细菌(如嗜肺军团菌)感知其表面模式,其中包括蛋白质鞭毛蛋白,这是一种细菌运动装置的关键组成部分。小鼠免疫细胞对胞质鞭毛蛋白的识别机制已被充分阐明,其由神经元凋亡抑制蛋白(Naip)5或Naip6受体介导,这些受体激活Nlrc4炎性小体多蛋白复合物,从而启动细胞死亡或白细胞介素-1家族细胞因子的释放。然而,人NAIP作为胞质鞭毛蛋白传感器的作用仍存在争议。采用多种研究方法,我们证明在重构细胞系统中,人NLRC4可直接与军团菌FlaA鞭毛蛋白结合(即无需hNAIP参与),而人NAIP并不与FlaA相互作用。异位表达于胞质中的FlaA同样可在缺乏NAIP的情况下诱导NLRC4寡聚化,而这正是炎性小体激活的前提。出乎意料的是,NAIP的存在削弱了NLRC4与鞭毛蛋白的结合及其后续的白细胞介素-1β释放。有趣的是,在静息状态的THP-1细胞中,NAIP可与NLRC4稳定相互作用,而在感染或FlaA刺激期间,THP-1细胞中的促炎反应主要依赖于NLRC4。我们的数据强调,NLRC4可能是人类系统中胞质鞭毛蛋白的直接传感器,而NAIP则可能是鞭毛蛋白感知的负调控因子。

先天免疫细胞通过诸如蛋白质鞭毛蛋白这类模式来感知嗜肺军团菌等致病菌;鞭毛蛋白是细菌运动装置的关键组成成分。对于小鼠免疫细胞中胞质鞭毛蛋白的识别机制,人们已了解较为充分:该过程由受体神经元凋亡抑制蛋白(Naip)5或Naip6介导,它们激活Nlrc4炎性小体这一多蛋白复合体,以启动细胞死亡或白细胞介素-1家族细胞因子的释放。然而,人NAIP作为胞质鞭毛蛋白传感器的作用仍存在争议。通过多管齐下的方法,我们证明,在重构细胞系统中,人NLRC4可直接结合军团菌FlaA鞭毛蛋白(即无需hNAIP参与),而人NAIP并不与FlaA相互作用。胞质FlaA的异位表达同样可在缺乏NAIP的情况下诱导NLRC4寡聚化,而这正是炎性小体激活的先决条件。出人意料的是,NAIP的存在会减弱NLRC4与鞭毛蛋白的结合,并降低随后白细胞介素-1β的释放。有趣的是,在静息状态的THP-1细胞中,NAIP可与NLRC4稳定相互作用;而在感染或FlaA刺激过程中,THP-1细胞中的促炎反应主要依赖于NLRC4。我们的数据强调,NLRC4可能是在人体系统中直接感知胞质鞭毛蛋白的传感器,而NAIP则可能是鞭毛蛋白感知过程的负调控因子。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.25.746936v1?rss=1

🏷️ NLRC4炎性小体 胞质鞭毛蛋白 NAIP负调控 军团菌FlaA 先天免疫识别