西亚试剂：北生所邵峰实验室发表细胞炎性坏死关键分子机制新研究进展

2015年9月16日，《Nature》杂志在线发表北京生命科学研究所邵峰实验室名为“Cleavage of GSDMD by inflammatory caspases determines pyroptotic cell death”的长文(article)，文章解析细胞炎性坏死(细胞焦亡，pyroptosis)的关键分子机制。北京生命科学研究所邵峰实验室2010级PTN项目研究生石建金和博士后赵越博士为本文共同第一作者;邵峰实验室的研究生王坤和毕业设计学生史旭焱也对本文有重要贡献;该论文的其他作者还包括北京生命科学研究所转中心的王凤超博士、王悦和庄英华;高通量测序中心蔡涛博士和黄焕伟博士;邵峰博士为本文通讯作者。

细胞炎性坏死或细胞焦亡是机体在感知病原微生物浸染后启动的免疫防御反应，在拮抗和清除病原感染以及内源危险信号中发挥重要作用。细胞焦亡本质上一种程序性细胞坏死;细胞膜形成孔洞，细胞逐渐膨胀至细胞膜破裂，最终导致大量细胞内容物释放，激活强烈的炎症反应。过度的细胞焦亡会诱发多种自身炎症性和自身免疫性疾病;最近也有研究显示艾滋病的发生也和细胞焦亡有关。细胞焦亡被认为由两种含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(caspase)介导，包括caspase-1和caspase-4/5/11。Caspase家族包括十多个成员，其中绝大部分都在细胞凋亡中发挥功能。Caspase-1和caspase-4/5/11则属于炎性caspase。事实上，caspase-1是最早被发现的caspase家族成员，早在上世纪90年代初就被发现可以诱导细胞死亡(一度被误认为是凋亡)。Caspase-1由一个被称为炎症小体(Inflammasome)的复合物在感知病原信号后激活，是细胞质天然免疫最为重要的通路之一。邵峰实验室在此前的研究中曾鉴定了多个感知病原细菌的天然免疫受体蛋白(Zhao et al., Nature 2011; Xu et al., Nature 2014)，负责介导炎症小体组装和下游caspase-1的激活。在去年的研究中(Shi et al., Nature 2014)，邵峰实验室还发现人的caspase-4/5和小鼠的caspase-11是细菌脂多糖(LPS，又称为内毒素)的胞内受体，在结合LPS后发生寡聚而活化，诱导细胞焦亡，在内毒素休克和革兰氏阴性细菌诱导的败血症中发挥至关重要的作用。然而，长期以来人们对caspase-1/4/5/11活化如何引发细胞焦亡的机制则完全不清楚。

以上资料由西亚试剂：http://www.xiyashiji.com/ 提供