近日,國際學術期刊Cell的子刊Cell Reports刊發了海洋所在海洋動物細胞程序性死亡方面的最新研究成果。
Gasdermin是細胞焦亡的執行者。長期以來,細胞焦亡研究主要集中于脊椎動物,無脊椎動物僅在珊瑚中發現了功能性gasdermin(研究團隊2020年研究成果,以封面文章形式發表在國際學術期刊Science Immunology上)。深入研究發現,最大的動物門類蛻皮動物不具有gasdermin,第二大動物門類貝類具有gasdermin。然而,貝類gasdermin的免疫功能未知。
皺紋盤鮑是我國最具經濟價值的水產貝類之一。研究發現,caspase-3特異性剪切皺紋盤鮑gasdermin,產生兩種形式的N端片段;活化的N端片段能夠介導細胞焦亡,并具有殺菌功能。Gasdermin N端片段能夠靶向細胞核,誘導細胞核裂解及基因組DNA釋放,形成胞外陷阱,發揮抗菌功能。抑制gasdermin激活促進了病原在皺紋盤鮑組織內的定植,導致宿主存活率顯著下降。該研究首次揭示了貝類細胞焦亡的激活機制及其抗感染免疫作用,為貝類免疫防御提供了新的認知,亦為貝類良種創制與病害防控提供了新的思路。
皺紋盤鮑細胞焦亡激活通路及免疫調控示意圖
中科院海洋所博士研究生秦鹍鵬為該論文第一作者,姜帥研究員為共同第一作者及共同通訊作者,孫黎研究員為lead contact。
相關論文:Qin Kunpeng, Jiang Shuai, Xu Hang, Yuan Zihao, Sun Li, Pyroptotic gasdermin exists in Mollusca and is vital to eliminating bacterial infection. Cell Rep, 2023. 42(5): p. 112414.
論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211124723004254