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栏目:最新研究动态 发布时间:2019-10-17
内体Toll样受体是一个重要的先天免疫受体家族,能够识别病原体相关分子模式和危险相关分子模式......

内体Toll样受体(TLRs)是一个重要的先天免疫受体家族,能够识别病原体相关分子模式(PAMPs)和危险相关分子模式(DAMPs),其介导细胞内先天免疫引起广泛关注。而有研究报道,细胞外囊泡(EV)在促进LPS(脂多糖,细胞表面上TLR4的典型PAMP)的摄取诱导先天免疫激活中起到作用,这引发了科研工作者们对EV在先天免疫中发挥的作用的思考。最新发表在《Science Advances》(IF=12.804)上题为“Extracellular vesicles derived from ODN-stimulated macrophages transfer and activate Cdc42 in recipient cells and thereby increase cellular permissiveness to EV uptake”的研究表明,TLR9配体CpG寡脱氧核苷酸(ODN)刺激巨噬细胞时,分泌的EV将ODN转运到幼稚巨噬细胞中并诱导趋化因子TNF-α的释放。此外,这些EV将Cdc42转移到受体细胞中,导致其细胞摄取的进一步增强。通过EV将TLN9激活的巨噬细胞中的ODN和Cdc42转运至幼稚细胞在细胞内免疫应答的传播中发挥协同作用,表明EV介导的病原体相关分子模式摄取的机制。
该篇文章在研究中用到的方法都比较常见,总体研究思路如下:

 
通过调节Cdc42对ODN刺激的EV摄取提出的机制的示意图如下。 从ODN活化的巨噬细胞分泌的EV携带Cdc42和ODN。当EV内化到受体细胞中时,Cdc42从EV转移到细胞,进一步增加细胞中Cdc42的水平。由EV携带的ODN还诱导受体巨噬细胞释放TNF-α,这反过来激活Cdc42,形成正反馈环以促进EV的进一步内吞作用。

总结:
该研究揭示EV通过其自身细胞摄取的反馈调节传播TLR9介导的先天免疫应答的机制。对携带ODN的EV的摄取的研究可以加深对EV在TLR调节的细胞内先天免疫应答中的作用的理解。先前已报道过多种机制,用于解释细胞内吞作用后内吞EV及其货物的命运。尽管如此,诸如EV中核酸货物的拓扑结构之类的有趣问题仍未得到解决。彻底描述ODN如何以及何时从EV释放并因此与TLR9相互作用需要进一步研究。此外,该研究结果可能有助于开发更有效的靶向Cdc42的治疗方法,以调节EV的摄取,特别是在各种炎性疾病的背景下。
参考文献:
Zhang Y, Jin X, Liang J, et al. Extracellular vesicles derived from ODN-stimulated macrophages transfer and activate Cdc42 in recipient cells and thereby increase cellular permissiveness to EV uptake[J]. Science advances, 2019, 5(7): eaav1564.

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