細(xì)胞所黃力全實(shí)驗(yàn)室在PNAS發(fā)表論文
? ?美國科學(xué)院院刊PNAS在3月1日在線發(fā)表了浙江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院黃力全實(shí)驗(yàn)室的最新研究成果 “Infection by the parasitic helminth?Trichinella spiralis?activates a Tas2r-mediated signaling pathway in intestinal tuft cells” ，該研究揭示了腸道簇細(xì)胞（tuft cell）表達(dá)的苦味受體（Tas2rs）及其信號(hào)通路在檢測線蟲寄生蟲旋毛蟲感染及引發(fā)的II 型免疫反應(yīng)中的重要作用。
簇細(xì)胞是一類頂端有一簇微絨毛的細(xì)胞，通常單個(gè)地分布在體內(nèi)各組織器官中。雖然它們被發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有半個(gè)世紀(jì)了，但對于它們的功能一直不清楚。直到最近科學(xué)家們才認(rèn)識(shí)到它們可能與病毒、滴蟲和線蟲寄生蟲感染及腸道菌群改變有關(guān)。但是分子機(jī)制尚不清楚。在本研究中，黃力全課題組發(fā)現(xiàn)簇細(xì)胞表達(dá)Tas2r苦味受體，而旋毛蟲的外泌物、抽提液和苦味物質(zhì)水楊苷（Salicin）均能激活在人胚胎腎（HEK）細(xì)胞里異源表達(dá)的Tas2r苦味受體和在體外培養(yǎng)的小腸類器官里的簇細(xì)胞；同時(shí)這三種刺激物在體內(nèi)也可以激活腸道簇細(xì)胞，誘導(dǎo)產(chǎn)生白介素IL-25，造成簇細(xì)胞和杯狀細(xì)胞（Goblet cell）的大量增生，最終達(dá)到消滅和清除寄生蟲的目的。課題組利用基因敲除小鼠及有關(guān)的生化抑制劑等試劑確定了參與下游信號(hào)通路的蛋白。研究表明旋毛蟲感染激活了簇細(xì)胞上的苦味受體，這些受體反過來又激活了三聚體G 蛋白，后者刺激細(xì)胞膜上的磷脂酶Plcβ2，磷脂酶產(chǎn)生的第二信使三磷酸肌醇（IP3）結(jié)合并開啟了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的受體離子通道（IP3R2），使得胞內(nèi)自由鈣離子濃度升高，打開了細(xì)胞膜上的瞬時(shí)受體電位離子通道（Trpm5），使膜電位去極化，促使IL-25以囊泡的形式從簇細(xì)胞中釋放出來，觸發(fā)II型 免疫反應(yīng)。本研究不僅為防止和治療線蟲寄生蟲感染提供了新思路，而且為理解苦味受體和簇細(xì)胞在其它組織中的功能有著重要的指導(dǎo)意義。
黃力全課題組博士生羅曉翠為論文的第一作者，其他合作者包括本課題組的陳振煌，薛劍波，趙東曉，陸晨，李依鴻，李松?，杜雅雯，劉群，和浙大生儀院的王平及吉林大學(xué)的劉明遠(yuǎn)。黃力全研究員為本文的通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金和思源基金的資助。
論文鏈接：https://www.pnas.org/content/early/2019/02/27/1812901116
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