• 招聘
  • 侧边栏广告 - 科研奖励基金计划

蛋白质的惊人作用,截然相反的功能

日期: 2019年03月26日


    

蛋白质的惊人作用,截然相反的功能

 

在一项令人惊讶的发现中,密歇根大学Rogel癌症中心的研究人员发现,NLRP6蛋白加重了胃肠移植抗宿主病(graft-vs.-host disease,GVHD)的棘手症状。敲除小鼠体内的这种蛋白,可显著提高存活率,减轻GVHD的严重程度。

 

抗宿主病是对供体骨髓的一种反应,类似溃疡性结肠炎的症状,包括腹泻和腹痛。一般来说,引起结肠炎的机制与引起GVHD的机制是重叠的,而且许多治疗方法也是相似的。

 

研究表明,NLRP6可以减轻结肠炎的症状。因此,当研究人员观察NLRP6对GVHD的影响时,他们最初认为,它也具有保护作用。

 

“NLRP6似乎在其他疾病中表现优良,但在GVHD情况下,情况似乎相反,”通讯作者Pavan Reddy说。“敲除NLRP6的小鼠表现更好。”

 

他们的研究发表在《Nature Microbiology》,研究小组比较了表达NLRP6的小鼠模型和缺失了该蛋白的小鼠模型,然后让两组小鼠都接受骨髓移植。

 

NLRP6发挥了不依赖于微生物组的作用。但是,以往的研究表明,NLRP6的保护作用于肠道内的微生物直接相关:微生物越多,保护作用越强。

 

在这项研究中,研究人员测量了各种微生物的水平,然后努力改变微生物群,消灭某些微生物,或者繁殖共享微生物群的小鼠。他们使用无菌小鼠,然后将它们暴露在相同的微生物群中,每一次,都是缺乏NLRP6的小鼠表现更好。

 

“与其他疾病不同,微生物组成似乎并不重要,”文章作者Hideaki Fujiwara博后说道。

 

深入研究后,他们发现了一种名叫牛磺酸的代谢物,在某种程度上,启动了NLRP6,最终使GVHD恶化。微生物群的变化会导致过量的牛磺酸,向NLRP6发出信号,进而触发GVHD。

 

“所以仅仅测量微生物变化并不总是足够的。我们必须看看具体的变化以及这些变化的后果,”共同通讯作者Grace Chen副教授说。“生成代谢物(如牛磺酸或其他蛋白或酶)变化的原因需要被深入理解。”

 

“从概念上讲,如果我们能以这种蛋白质为靶点,阻断NLRP6,我们就能减轻移植后肠道GVHD,或者,如果你从另一个角度来看,改变饮食或者微生物群以避免过量的牛磺酸可能是另一种降低GVHD的方法,”Reddy说。

 

研究人员发现,NLRP6在肠细胞中表达,在肿瘤细胞中不表达。骨髓移植可以起到消除肿瘤的作用,原则上,阻断NLRP6,可以在限制GVHD的同时,不限制骨髓移植的抗肿瘤效果。

 

Reddy指出,目前还没有针对NLRP6的阻滞剂,任何潜在的临床效益仍有待探讨。他们的实验计划对牛磺酸和其他代谢物进行更多研究,包括改变它们如何影响NLRP6和GVHD。

 

原文检索:Host NLRP6 exacerbates graft-versus-host disease independent of gut microbial composition

 

转载标题:蛋白质的惊人作用,截然相反的功能

 

本文来自“生物通”,转载的目的在于分享见解。如有侵权,请告知删除!

 

【赛业生物科技简介】

 

作为实力雄厚的基因工程鼠技术平台,赛业生物已服务全球数万名科学家,赛业产品与技术已直接应用于包括CNS(Cell, Nature, Science)三大期刊在内的2030篇学术论文。2016年,TurboKnockout把 ES打靶金标准推向新高度;同年,CRISPR-Pro使大片段敲入及条件性基因敲除变得更加高效;2017年, AlphaKnockout基因打靶专家系统首次实现基于人工智能的最优化方案设计;同年7月,推出万例CRISPR-AI敲除小鼠资源库。赛业一步一个脚印,踏实前行,助力中国科研!