鸟苷酸结合蛋白5在牛分枝杆菌诱导巨噬细胞极化过程中的作用

刘梦婷; 于有利; 潘家良; 黄群涛; 王洪生; 任建鸾; 汤芳; 戴建君; 薛峰

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【背景】牛分枝杆菌(Mycobacterium bovis)是重要的人畜共患病原体,严重危害公共卫生安全。巨噬细胞是牛分枝杆菌感染的主要效应细胞,M1型巨噬细胞极化对于宿主免疫防御M. bovis感染至关重要。【目的】探讨鸟苷酸结合蛋白5(guanylate-binding protein 5, GBP5)对M. bovis感染的小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7细胞M1、M2型极化的影响,以及GBP5在M. bovis感染中的作用。【方法】通过前期转录组学数据分析筛选出差异基因GBP5,通过体内、体外验证M. bovis感染后的GBP5的表达水平。小干扰RNA下调细胞内GBP5表达,分别利用RT-q PCR、Western blotting和流式细胞术检测M1、M2型巨噬细胞表面标志物表达变化;平板菌落计数法检测GBP5对M. bovis在巨噬细胞中复制的影响;双荧光素酶报告基因试验检测GBP5对信号转导及转录激活蛋白3(signal transducer and activator of transcription 3, STAT3)转录调控;Western blotting检测活性氧(reactive oxygen species, ROS)抑制后STAT3的磷酸化情况。【结果】GBP5在M. bovis感染的RAW264.7细胞和C57BL/6小鼠组织中表达增加;下调GBP5后细胞内细菌CFU在感染后不同时间点均显著增加,ROS释放减少,M1型巨噬细胞表面标志物表达减少,但是对M2型巨噬细胞无显著影响;下调GBP5后抑制了STAT3的转录启动。ROS的产生抑制了STAT3的磷酸化。【结论】GBP5促进ROS的产生,调控ROS/STAT3通路,促进巨噬细胞向M1型极化,从而抑制细胞内牛分枝杆菌的存活。

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来源
《微生物学通报》 |2023年第3期|1163-1178|共16页
作者
刘梦婷; 于有利; 潘家良; 黄群涛; 王洪生; 任建鸾; 汤芳; 戴建君; 薛峰;
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作者单位

南京农业大学动物医学院;

江苏南京210095;

宁夏农林科学院动物科学研究所;

宁夏银川750002;

中国医学科学院皮肤病研究所;

江苏南京210042;

中国药科大学;

江苏南京211198;

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正文语种 chi
中图分类牛;
关键词
鸟苷酸结合蛋白5; 巨噬细胞; 极化; 牛分枝杆菌;

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