Nature Immunology：抗病毒免疫和炎症研究获新进展

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原帖由Rojjer 2008-4-22 12:36发表于老论坛


一旦病毒入侵，机体免疫系统如何快速识别并及时启动免疫应答反应以抵御感染和清除病毒？又如何调控免疫细胞适度产生免疫效应因子，在有效清除病原体的同时，不损伤机体正常组织以避免自身免疫性疾病的发生？这是长期以来科学家极为关注和积极探索的重要科学问题。在国家自然科学基金重大项目和“973”项目的资助下，第二军医大学免疫学研究所、医学免疫学国家重点实验室主任曹雪涛院士和副教授安华章、博士侯晋等人组成的课题组，发现了免疫细胞在病原体刺激和病毒感染情况下产生干扰素和炎性细胞因子的新型调控机制。

该机制的发现，有助于人们深入认识机体如何抗御病原感染并防止炎症性自身免疫疾病的发生，也将有助于疾病免疫治疗新方法的设计。该研究论文以封面标题并配发专题评论的形式，发表在今天出版的《自然—免疫学》(Nature Immunology)上。同期《自然—免疫学》杂志用3个内页的篇幅，配发了题为《精细调控TLR信号转导》专题评论，对于该项研究工作的创新性及其潜在的应用前景给予了高度评价。

巨噬细胞和树突状细胞同属于免疫系统的“哨兵”——抗原提呈细胞，其重要的作用就是能够识别入侵机体的外源性病原体并加以吞噬消灭，在快速产生干扰素和相关的细胞因子的同时，加工处理病原体的信息给淋巴细胞，激活免疫应答以清除病原体。如果这类细胞一旦失控而产生过量的细胞因子，可导致机体组织的损伤，甚至诱发炎症性自身免疫疾病的发生。因此，该免疫细胞的应答过程必定受到精细调控，但到目前为止，对于其调控的分子机制尚不十分清楚。该实验室人员长期从事树突状细胞等的免疫识别与免疫调控的分子机制的研究，在研究过程中，观察到磷酸酶SHP1基因缺陷的小鼠可产生大量的炎症性细胞因子并伴随炎症性自身免疫疾病如关节炎的发生。有趣的是，偶然发现该基因缺陷小鼠在病原体组分刺激和病毒感染的情况下难以产生干扰素，提示免疫系统存在着分别调控干扰素和炎症性细胞因子产生的途径和机制。

该实验室围绕这一科学现象开展了深入研究，除证明了SHP1分子通过抑制蛋白激酶和核因子信号转导通路而控制炎症性细胞因子分泌外，发现了SHP1分子能够直接结合激酶分子IRAK1的激酶功能域而抑制IRAK1的活化，从而解除了IRAK1对于免疫细胞分泌干扰素信号通路的抑制作用，使巨噬细胞和树突状细胞在识别病原体后分泌干扰素增加，表明SHP1分子在抑制炎性细胞因子产生的同时可以促进干扰素的分泌，从而有利于机体清除病原体的同时又可抑制炎症性自身免疫疾病的发生。

曹雪涛实验室曾于2006年在著名学术期刊《免疫》（Immunity）上发表过另外一个重要的磷酸酶分子SHP2对于病原体诱导免疫细胞产生干扰素的调控作用，因此，该实验室又进一步探讨了SHP1与SHP2的关系，发现SHP2能够负向调节SHP1对于干扰素产生的增强效应，此交叉调控现象的发现以及相关的分子机制研究为免疫细胞产生干扰素的信号转导调控网络增添了更加全面的认识。该结果对于机体免疫系统的免疫识别机制以及免疫细胞功能调控的研究提出了新的方向，也为防御病毒感染和治疗自身免疫性疾病如关节炎的新药设计，提供了新的靶标和思路。

Nature Immunology 9, 542 - 550 (2008) Published online: 6 April 2008 | doi:10.1038/ni.1604 Phosphatase SHP-1 promotes TLR- and RIG-I-activated production of type I interferon by inhibiting the kinase IRAK1 Huazhang An1, Jin Hou1, Jun Zhou1, Wei Zhao1, Hongmei Xu1, Yuejuan Zheng1, Yizhi Yu1, Shuxun Liu1 & Xuetao Cao1 -------------------------------------------------------------------------------- Abstract： Unbalanced production of proinflammatory cytokines and type I interferons in immune responses may lead to immunopathology; thus, the mechanisms that ensure the beneficial production of proinflammatory cytokines and type I interferons are of particular importance. Here we demonstrate that the phosphatase SHP-1 negatively regulated Toll-like receptor–mediated production of proinflammatory cytokines by inhibiting activation of the transcription factor NF-B and mitogen-activated protein kinase. Simultaneously, SHP-1 increased the production of type I interferon mediated by Toll-like receptors and the helicase RIG-I by directly binding to and inhibiting activation of the kinase IRAK1. Our data demonstrate that SHP-1 contributes to immune homeostasis by balancing the production of proinflammatory cytokines and type I interferons in the innate immune response