恒达平台賈鑫明團隊發現C型凝集素受體CLEC2D與TLR2跨家族形成異源二聚體負調控抗真菌免疫😔,相關成果發表於《自然·通訊》
來源:醫學院
時間:2023-10-31 瀏覽💪🏿:
在固有免疫中,模式識別受體(PRRs)通過二聚體化導致受體結構的改變,從而在配體結合及激活下遊信號傳導中展現多樣性,調控機體免疫應答。近年來,PRRs中C型凝集素受體(CLRs)和Toll樣受體(TLRs)均被發現能夠形成同源或異源二聚體,在微生物感染中調控機體免疫應答㊙️🚵🏼,然而在真菌感染中👩🏿🦱,CLR和TLR是否能夠跨家族形成二聚體調控抗真菌免疫尚不清楚。
10月23日,恒达平台賈鑫明教授團隊在《自然·通訊》(Nature Communications)雜誌發表研究論文“C-type lectin receptor 2d forms homodimers and heterodimers with TLR2 to negatively regulate IRF5-mediated antifungal immunity”🏌🏿♂️,報道了在白念珠菌感染中,C型凝集素受體CLEC2D既能夠形成同源二聚體🧑🏻🚀,又能夠與TLR2跨家族形成異源二聚體,並闡明了CLEC2D以二聚體形式負調控IRF5介導的抗真菌免疫新機製。該研究揭示了固有免疫中PRR二聚體化的功能多樣性,為研發真菌感染的免疫治療提供了新的策略⛓。
研究發現CLEC2D與TLR2具有直接相互作用🪥,在骨髓來源樹突狀細胞(BMDC)中CLEC2D與TLR2蛋白的相互作用在含β-葡聚糖的白念珠菌刺激下,進一步顯著增加。還發現CLEC2D和TLR2的相互作用依賴於它們的細胞外結構域。利用雙分子熒光互補(BiFC)研究發現,YFPN-CLEC2D 和YFPC-CLEC2D結合,或YFPN-CLEC2D和YFPC-TLR2結合均可在細胞表面形成復合物並發出熒光(圖1h),表明CLEC2D既可以形成同源二聚體,又可以與TLR2形成異源二聚體。利用熒光共振能量轉移(FRET)技術🔑,進一步驗證了內源性CLEC2D和TLR2在人外周血單核細胞(PBMCs)中的相互作用。在β-葡聚糖刺激後👨🏻🦼➡️,我們觀察到FRET效率顯著增加🏌️♀️🫴🏽,表明β-葡聚糖誘導加強了PBMC膜上的CLEC2D和TLR2之間的相互作用(圖1i)🈚️。
圖1.CLEC2D自身可形成同源二聚體◽️,也可以與TLR2形成異源二聚體
還發現CLEC2D/TLR2異源二聚體和CLEC2D同源二聚體均能夠高親合力結合真菌來源β-葡聚糖。但與TLR2同源二聚體相比,CLEC2D/TLR2異源二聚體和CLEC2D同源二聚體對β-葡聚糖的結合能力更強🎚。
為了探究CLEC2D同源二聚體和異源二聚體介導的固有免疫應答,研究者觀察到BMDCs中Cle2d的缺失顯著增強了β-葡聚糖誘導的IRF5磷酸化和入核。表明CLEC2D能夠負調控β-葡聚糖誘導的IRF5激活🤙🏼。MyD88降解是TLR下遊IRF5激活的關鍵調控蛋白之一👨🏿⚕️,研究者發現:CLEC2D能夠促進MyD88的泛素化和降解,從而抑製了β-葡聚糖誘導的IRF5激活🤽♀️☎️。進一步研究發現🫃🏻:在β-葡聚糖刺激後🔑,與野生型BMDCs相比,缺失Clec2d的BMDCs中Il12a(編碼IL-12p35亞基)表達水平顯著增高。還發現Clec2d缺失顯著增加IRF5與Il12a啟動子的結合,表明CLEC2D/TLR2異源二聚體和CLEC2D同源二聚體負調節IRF5介導的IL-12產生🍍。研究者還發現,CLEC2D敲除小鼠對白念珠菌感染具有高度抗性,而骨髓細胞特異敲除CLEC2D能夠顯著提高白念珠菌感染小鼠的存活率🦧。
圖2.在白念珠菌感染過程中🧑🍳,樹突狀細胞中的CLEC2D通過形成同源二聚體或與TLR2形成異源二聚體🐟👩🏼🔧,以識別來自白念珠菌的β-葡聚糖📚。這一過程觸發了smurf1介導的k48相關的MyD88泛素降解🤱🏼,從而抑製轉錄因子IRF5的激活和隨後IL-12的產生🧔🏻。
綜上所述,團隊發現C型凝集受體CLEC2D能夠特異結合真菌β-葡聚糖👨🏽🔧,並發現CLEC2D能夠形成同源二聚體或與TLR2跨家族形成異源二聚體高親和力結合β-葡聚糖,二聚體化的CLEC2D能夠直接介導TLR2下遊關鍵接頭蛋白Myd88的泛素化降解,從而抑製轉錄因子IRF5的激活🧑🏼💻,以及IRF5介導的IL-12產生,促進真菌感染的免疫逃逸,最終發揮負向調控抗真菌免疫的新機製。該成果率先報道了C型凝集素受體形成同源二聚體或跨家族形成異源二聚體負調控抗真菌免疫的新模式,也為免疫學家理解不同家族受體發生互作協同調控免疫提供了全新的視角🚅。
恒达平台賈鑫明教授和顧也博博士為論文共同通訊作者👮♂️,恒达平台醫學院博士生李帆、王慧為論文共同第一作者。該研究得到了國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金項目🥟、上海市教委創新計劃項目🏊🏻、上海市科委基礎研究重點基金項目、上海市實驗動物研究基金項目、上海市衛生健康委項目、上海市科委揚帆項目的支持🙆🏼♂️。
論文鏈接👩🏼💼:https://www.nature.com/articles/s41467-023-42216-3?utm_source=rct_congratemailt&utm_medium=email&utm_campaign=oa_20231023&utm_content=10.1038/s41467-023-42216-3