PNAS: 孙炳伟团队揭示中性粒细胞趋化功能抑制新机制
2017-04-18 佚名 科学网
4 月 10 日，国际著名学术期刊《美国科学院院刊》在线发表了江苏大学附属医院孙炳伟教授团队的研究成果“Endotoxin induced autocrine ATP signaling inhibits neutrophil chemotaxis through enhancing myosin light chain phosphorylation” (内毒素引起的自分泌 ATP 信号通过促进
4月10日，国际著名学术期刊《美国科学院院刊》在线发表了江苏大学附属医院孙炳伟教授团队的研究成果“Endotoxin induced autocrine ATP signaling inhibits neutrophil chemotaxis through enhancing myosin light chain phosphorylation” (内毒素引起的自分泌 ATP 信号通过促进肌球蛋白轻链磷酸化抑制中性粒细胞趋化功能)。该研究得到国家自然科学基金的资助。
人体天然免疫细胞 -- 中性粒细胞是血液内含量最丰富的免疫细胞，细菌感染初期，中性粒细胞即可探测到细菌的信号，在趋化分子的精准“导航”下迅速从血管内趋化至病原部位，发挥强大的吞噬和杀灭细菌的功能。细菌内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁表面的主要组成成分，严重感染时细菌释放出大量的内毒素，内毒素随血液循环到达全身的组织和器官，引起全身性中毒症状；同时内毒素使中性粒细胞“导航”系统失灵，干扰其向病原部位的趋化，从而抑制了中性粒细胞发挥抗菌能力。这是严重感染患者死亡的重要原因之一。
孙炳伟教授团队历时三年多的时间，发现了细菌内毒素使中性粒细胞“导航”系统失灵的机制：中性粒细胞骨架蛋白 MLC 的正常磷酸化与极性化控制了中性粒细胞尾足的伸展与收缩，在保障中性粒细胞趋化方向起着重要的作用，而细菌内毒素刺激中性粒细胞后，激发了中性粒细胞自分泌 ATP，并顺序活化了 ATP/P2X1/Ca2+ 信号通路，导致了细胞骨架蛋白 MLC 的异常磷酸化及极性化，扰乱了中性粒细胞的趋化方向，最终影响其到达炎症部位发挥杀菌功能。
“严重感染、脓毒症是住院患者死亡的主要病因之一，确保中性粒细胞‘导航’系统正常对严重感染的治疗具有重要意义。”论文的第一作者王旭博士说，“明确自分泌 ATP/P2X1/Ca2+ 信号通路的异常活化可能是严重感染时中性粒细胞“导航”系统受损的关键分子机制非常重要，我们下一步将以此为干预靶点进行深入研究，为严重感染的精准治疗提供重要的理论依据，发挥其潜在的转化应用价值。”
原始出处：
Wang X，Qin W，Xu X， et al. Endotoxin-induced autocrine ATP signaling inhibits neutrophil chemotaxis through enhancing myosin light chain phosphorylation. PNAS， 2017. doi： 10.1073/pnas.1616752114.
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