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bioRxiv来源发表:

金黄色葡萄球菌丝氨酸蛋白酶样蛋白B在小鼠哮喘模型中是强效过敏原

核心概要

该研究用重组金黄色葡萄球菌丝氨酸蛋白酶样蛋白B(SplB)或失活突变体反复气管内接种小鼠,发现SplB可致敏小鼠并引起嗜酸性气道炎症与气道高反应性,且该过程依赖SplB的蛋白水解活性和功能性适应性免疫系统,其中可溶性蛋白酶感受器IL-33为嗜酸性粒细胞组织浸润所必需,而膜结合蛋白酶感受器PAR2并非必需,据此作者提出金黄色葡萄球菌可通过释放SplB等过敏原致敏个体并导致哮喘发生的第三种机制。

深度剖析

气管内暴露于SplB可致敏小鼠并引起嗜酸性气道炎症和气道高反应性。 此前已有两种假说解释哮喘与金黄色葡萄球菌定植的关系,即过敏性环境利于定植或定植营造促过敏环境;该研究直接检验病原体本身能否致哮喘,提出金黄色葡萄球菌可释放过敏原这一第三种机制。 基于小鼠模型,通过气道高反应性、免疫细胞浸润、细胞因子、黏液产生、纤维化和特异性血清IgE等多项指标评估过敏性气道炎症。

哮喘的发生既需要SplB的蛋白水解活性,也需要功能性适应性免疫系统。 通过比较催化活性SplB与失活突变体,以及比较野生型与基因缺陷C57BL/6J小鼠(包括Rag2-/-),将过敏原活性归因于蛋白酶活性并定位到适应性免疫的参与。 采用催化活性与失活突变体对照,以及Rag2-/-基因缺陷小鼠比较。

可溶性蛋白酶感受器IL-33为嗜酸性粒细胞组织浸润所必需,而膜结合蛋白酶感受器PAR2并非必需。 在SplB诱导的过敏性气道炎症中区分了两种蛋白酶感受器的不同作用,将IL-33定位为嗜酸性粒细胞组织浸润的关键环节。 通过Il33-/-与F2rl1-/-(PAR2)基因缺陷小鼠的比较得出。

启示与展望

该研究在小鼠模型中确立SplB作为过敏原可致敏并诱导过敏性气道炎症,适用于探索金黄色葡萄球菌定植与哮喘关系的机制研究,以及以SplB为靶点的干预设想;其结论针对反复气管内接种SplB的C57BL/6J小鼠设定,向人类哮喘的推广需另行验证。

原文为摘要式内容,缺少图表与具体数值,无法评估效应量大小、剂量与时间安排等细节;SplB在人类哮喘中的相关性、其他金黄色葡萄球菌过敏原的作用,以及IL-33与PAR2在不同炎症环节中的分工,仍是值得关注的开放问题。

来源