通过治疗性干预来解决与年龄相关的免疫缺陷,对于健康衰老至关重要,因为免疫系统在控制感染,恶性肿瘤以及支持组织稳态和修复方面起着至关重要的作用。在我们的研究中,我们表明,通过粘膜递送含丙糖蛋白的融合蛋白来刺激类Toll样受体5(TLR5)有效地延长了寿命并增强了两性小鼠的健康状态。脱发和眼部透镜不透明,骨矿物质密度增加,干细胞活性提高,胸腺延迟,认知能力提高以及预防肺肺纤维炎的增强,可以增强健康范围。此外,该融合蛋白通过在树突一定细胞的一定子集中增强TLR5的表面表达并增加白介素22(IL-22)分泌来增强肠粘膜完整性。在这项工作中,我们提出了强调粘膜室中TLR5依赖性刺激的好处的观察结果,这表明了一种可行的策略来增强寿命和健康范围。
由于先天免疫与适应性反应明显分离,因此,外部发育的斑马鱼胚胎代表了一种有用的体内模型,用于识别对细菌感染反应的先天宿主决定因素。在这里,我们对胚胎先天性免疫反应对感染的胚胎免疫反应进行了时间课程的转录组分析研究和基因本体分析,并用两种模型沙门氏菌菌株引起致命感染或衰减反应。对感染的转化反应以及无毒的LPS O-抗原突变菌株均显示出明显的保守性,并在其他脊椎动物模型和人类细胞中检测到的宿主反应,包括编码细胞表面受体的诱导,信号中间体,转录因子和炎症介体的诱导。此外,我们的研究导致鉴定了一系列新型免疫反应基因和感染标志物,其未来功能特征将支持脊椎动物基因组注释。从时间序列和细菌菌株比较中,包括MMP9在内的基质金属蛋白酶基因是最一致的感染反应性基因之一。纯化的沙门氏菌鞭毛蛋白也强烈诱导MMP9表达。使用敲低分析,我们表明该基因是鞭毛蛋白受体TLR5和衔接子MyD88的斑马鱼同系物的下游。此外,鞭毛蛋白介导的其他发病标志物(包括IL1B,IL8和CXCL-C1C)的诱导降低了TLR5敲低时降低,以及假定的负TLR途径调节剂IRAK3的表达。最后,我们表明IL1b,MMP9和IRAK3的诱导需要MyD88依赖性信号传导,而在沙门氏菌感染期间,IFN1和IL8诱导了MyD88独立的诱导。
肥胖与组织代谢与调节葡萄糖稳态相关的低度炎症的激活。肠道微生物群已与肥胖期间在肥胖期间观察到的炎症反应有着广泛的联系,该反应强调了肥胖期间宿主免疫和代谢之间的互连。肠道菌群以及肠道屏障功能的改变,为在先天免疫细胞和非免疫细胞中表达的模式识别受体(PRR)提供了无数的循环配体。PRR依赖性信号传导驱动了广泛基因的表达,这取决于靶向细胞的特定功能和生理环境。PRRS激活可能会对宿主代谢炎症产生相反的影响。核苷酸结合寡聚结构域1(NOD1)或含有3(NLRP3)活化的NOD样受体吡啶结构域可促进代谢炎症和胰岛素耐药性,而NOD2激活可改善肥胖症期间胰岛素敏感性和胰岛素敏感性。Toll样受体(TLRS)2、4和5还对代谢组织显示了特定的影响。TLR5有效的小鼠易于肥胖,并且响应高脂饮食而受到炎症,而将TLR5配体(伏氨酸脂蛋白)注射对饮食诱导的肥胖具有保护作用。对相反的TLR2和4个激活在肥胖期间与有害代谢结果有关。TLR4激活通过源自肠道微生物群的分子激活来增强代谢炎症和胰岛素耐药性和TLR2的激活,促进了肥胖的发作。现在很明显,细菌衍生分子对PRR的激活在宿主代谢调节中起关键作用。prr在各种细胞类型中表达,使对肥胖症中PRRS激活/沉默和代谢炎症之间关系的机制的理解变得复杂。本评论概述了当前对肠道微生物群和PRR之间相互关系的理解,重点是其对肥胖和相关代谢疾病的后果。
摘要:通过激活诸如MAP激酶和NF-κB信号途径等细胞内信号传导途径的激活,类似Toll样受体(TLR)诱导先天免疫反应,并在针对细菌或病毒感染的宿主防御中起重要作用。同时,TLR信号的过度激活导致各种炎症性疾病,包括自身免疫性疾病。TLR信号传导以平衡最佳免疫反应和炎症。但是,其平衡机制尚未完全理解。在这项研究中,我们将E3泛素连接酶lincr/ neurl3识别为TLR信号传导的关键调节剂。在有效的细胞中,因激动剂诱导的TLR3,TLR4和TLR5引起的JNK和p38 MAPK的持续激活显然被减弱。与这些观察结果一致,TLR诱导的一系列炎性细胞因子的产生显着减弱,这表明LINCR通过促进JNK和P38的激活来积极调节先天免疫反应。有趣的是,我们进一步的机械研究确定了MAP激酶的负调节剂MAPK磷酸酶-1(MKP1),是LINCR的泛素化靶标。因此,我们的结果表明,通过平衡LINCR(阳性调节剂)和MKP1(阴性调节器),TLR可以激活MAP激酶途径,这可能有助于诱导最佳免疫反应。
