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《科学》子刊发文:华东师大团队发现抗病毒天然免疫新机制


发布时间:2018-08-13

  8月8日,《科学》子刊Science Advances发表了华东师范大学生命科学学院、上海市调控生物学重点实验室杜冰研究员课题组在抗病毒天然免疫领域取得的重要研究成果。该研究发现,病毒感染会显著提高小鼠下丘脑和垂体中神经肽激素Kisspeptin的表达,这些神经肽激素通过血液循环系统以旁分泌的形式作用于免疫细胞表面表达的GPR54受体,进而通过抑制抗病毒因子I型干扰素的产生,抑制机体的抗病毒免疫功能。


研究发现神经肽激素的作用机制

  更多实验表明,GPR54基因缺失的小鼠对于病毒感染的耐受能力会显著提高,病毒诱导的死亡率也明显降低,这提示神经肽激素Kisspeptin极有可能被病毒所劫持,参与了病毒在机体内的免疫逃逸。值得关注的是,GPR54基因的缺失不仅能够抑制VSV、NDV以及HSV等病毒的复制,还能够显著降低病毒诱导的急性肺部炎症。因此,研发GPR54特异性的阻断剂不仅可以抑制病毒在体内的复制,还能够有效缓解由病毒感染所引起的急性炎症反应,具有非常重要的药物开发前景。

共同通讯作者杜冰研究员、钱旻教授和第一作者之一、博士生黄洪军(中)

杜冰研究员在实验室

  该研究从抗病毒天然免疫的角度阐明了一条神经内分泌系统调控固有免疫系统的新途径,为深入理解神经、内分泌以及免疫系统之间的复杂调控网络提供了线索,也为将Kisspeptin/GPR54发展成为病毒性疾病治疗的重要靶点提供了理论依据。据介绍,华东师范大学为该研究的第一完成单位,固有免疫及其调控实验室杜冰研究员和钱旻教授是论文的共同通讯作者,博士生黄洪军、硕士生熊青青以及王宁为论文共同第一作者。


  神经、内分泌以及免疫是人体内最重要的三大系统,三者的平衡稳定是维持机体健康的关键,神经、内分泌以及免疫系统之间的相互作用也形成了人体内最复杂的调控网络,而这些调控作用的分子机制成为生命科学研究中的热点和难点。

  天然免疫作为机体抵御病毒感染的第一道防线,其通过模式识别受体识别病毒的核酸组分来引发下游抗病毒因子I型干扰素的产生,I型干扰素以自分泌或旁分泌的形式作用于细胞膜表面的I型干扰素受体进而诱导数百个干扰素诱导基因的表达,这些干扰素诱导基因可以在病毒感染的不同阶段、以不同的方式干扰病毒的复制,因此I型干扰素在抗病毒天然免疫中发挥着关键作用。

Kisspeptin/GPR54调控抗病毒天然免疫的分子机制模式图

  近些年,基于模式识别受体对病毒核酸组分的识别以及其激活的干扰素信号通路的调控逐渐成为抗病毒天然免疫研究的核心与前沿。这项研究不仅为感染性疾病的治疗提供新的思路,同时也从一定程度上揭示了神经、内分泌、免疫调控网络相互作用的生物学规律。

  该项研究得到了科技部,国家自然科学基金委、上海市科委以及JORISS中法合作项目等基金的资助。

杜冰课题组研究团队

  G蛋白偶联受体(GPCR)作为人体内最大的受体家族具有十分重要的生理和病理功能,临床使用的药物有近40%直接或间接靶向GPCR,是目前最重要的药物治疗靶标。华东师范大学刘明耀教授团队多年来一直致力于GPCR的功能及分子机制研究,相关研究成果先后发表在Science、Nature、Nature Medicine、Nature Biotechnology等国际顶级期刊。

G蛋白偶联受体(GPCR)

  近年来,团队成员杜冰研究员和钱旻教授聚焦于GPCR对于肿瘤及免疫微环境的调控功能和机制研究,尤其是对于富亮氨酸受体家族(LGR)、嘌呤受体家族等GPCR亚家族开展了一系列深入研究,相关研究成果发表在Science Advances、Cancer Research、Journal of Immunology、Cellular& Molecular Immunology、Journal of Biological Chemistry等国际知名期刊,为深入理解体内复杂的免疫微环境调控机制奠定了坚实的理论基础。

  与此同时,团队成员积极响应国家关于加快科技成果转化,推动生物医药创新发展的号召,充分利用GPCR作为药物治疗靶标的天然优势,与国内多家顶级医疗单位携手,以临床转化为导向,将GPCR介导的免疫调控与免疫检查点阻断以及CAR T细胞治疗紧密结合,着力解决实体瘤免疫抑制环境对肿瘤免疫治疗技术的阻碍,为新型肿瘤免疫治疗靶标的发现和应用研究提供了新的思路。


图文、来源|生命科学学院 编辑|刘露霞 编审|郭文君


作者: | 信息来源:新闻网 | 浏览次数:1418

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