2024年4月26日,,華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)系鄭芳教授團(tuán)隊(duì)在Brain Behavior and Immunity雜志在線發(fā)表了題為“星形膠質(zhì)細(xì)胞來源的IL-33依賴TMED10主動(dòng)分泌并促進(jìn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)(Active secretion of IL-33 from astrocytes is dependent on TMED10 and promotes central nervous system homeostasis)”的研究論文,,揭示了IL-33的主動(dòng)分泌依賴TMED10介導(dǎo)的胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)過程,,IL-33參與維持生理和疾病狀態(tài)下中樞神經(jīng)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài),。
白細(xì)胞介素-33(interleukin-33,,IL-33)是IL-1家族中的一員,,生理情況下聚集在細(xì)胞核內(nèi),,當(dāng)細(xì)胞受損或死亡時(shí)可被動(dòng)釋放到細(xì)胞外,,“拉響免疫警報(bào)”,參與啟動(dòng)免疫應(yīng)答,。鄭芳團(tuán)隊(duì)在前期研究中發(fā)現(xiàn)一些細(xì)胞在未受損的情況下,可主動(dòng)分泌IL-33,,但分泌途徑和生物學(xué)意義尚未明確,。IL-33在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中高表達(dá),星形膠質(zhì)細(xì)胞是IL-33的主要來源細(xì)胞,。在此次發(fā)表的論文中,,研究者自主制備了Il-33-/-,St2-/-敲除小鼠,,利用小鼠實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(experimental autoimmune encephalomyelitis,,EAE)模型,通過多種免疫學(xué),、神經(jīng)學(xué)和分子生物學(xué)的體內(nèi)外研究方法,,揭示了炎性環(huán)境中星形膠質(zhì)細(xì)胞主動(dòng)分泌IL-33,此種分泌依賴IL-33自身的乙?;揎椇涂缒mp24結(jié)構(gòu)域10(transmembrane emp24 domain 10,,TMED10)介導(dǎo)的胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)。敲除IL-33或其受體ST2,,均促進(jìn)被動(dòng)EAE小鼠脊髓中星形膠質(zhì)細(xì)胞活化與神經(jīng)毒性星形膠質(zhì)細(xì)胞的極化,,加重EAE疾病表現(xiàn),通過側(cè)腦室注射補(bǔ)充外源性IL-33可促進(jìn)神經(jīng)保護(hù)性星形膠質(zhì)細(xì)胞極化,,顯著減輕EAE,。另外值得注意的是,該文章還揭示在自然情況下,,星形膠質(zhì)細(xì)胞也可主動(dòng)分泌少量IL-33,,敲除IL-33或其受體ST2,均可誘導(dǎo)小鼠自發(fā)抑郁樣表現(xiàn)及海馬區(qū)星形膠質(zhì)細(xì)胞活化,。提示IL-33在生理與病理情況下,,均對神經(jīng)系統(tǒng)維持正常功能發(fā)揮重要的保護(hù)作用。這項(xiàng)研究為活細(xì)胞主動(dòng)分泌IL-33及其可能的途徑提供了新的證據(jù),揭示了傳統(tǒng)觀念中的免疫分子所具有的非免疫功能,,證明了免疫分子對神經(jīng)系統(tǒng)定居細(xì)胞和功能的塑造,,為深入理解免疫系統(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)之間的相互作用提供了新的切入點(diǎn)。
圖:星形膠質(zhì)細(xì)胞分泌的IL-33在EAE中的作用與機(jī)制
同濟(jì)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)系博士生焦萌亞為該論文的第一作者,,鄭芳教授為通訊作者,,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院的李斌教授、同濟(jì)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)系的呂義晟教授為本研究提供了重要支持和幫助,。該研究得到國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目的資助,。鄭芳團(tuán)隊(duì)多年來致力于研究IL-33的主動(dòng)分泌機(jī)制及IL-33在自身免疫性疾病發(fā)生發(fā)展中的作用與調(diào)控機(jī)制,期望為相關(guān)臨床疾病的防治提供新的線索和靶點(diǎn),?;谖窗l(fā)表結(jié)果申請的“IL-33在長期抑郁引起的記憶損傷治療中的應(yīng)用”,也于近期獲得國家知識產(chǎn)權(quán)局授予發(fā)明專利權(quán),。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.bbi.2024.04.028