細菌の III型分泌装置トランスロコンが NLRC4/NAIP インフラマソームと直接相互作用し、ピロプトーシスを誘導する

Conceptos Básicos

細菌の III型分泌装置トランスロコンタンパク質EseBが、NLRC4/NAIPインフラマソームと直接結合し、ホスト細胞のピロプトーシスを誘導する。この機能は、EseBホモログを持つ様々な病原細菌で保存されている。

Resumen

本研究では、Edwardsiella tarda感染によるヒト マクロファージのピロプトーシス誘導メカニズムを解明した。E. tarda感染によりピロプトーシスが誘導され、この過程にはNLRC4、NLRP3、ASC、カスパーゼ1/4が関与していた。

III型分泌装置(T3SS)のトランスロコンタンパク質EseBが、細胞質内で存在する際にNLRC4/NAIPインフラマソームを活性化し、ピロプトーシスを引き起こすことが明らかになった。EseBのC末端領域、特に最終6アミノ酸が、NAIPとの結合と NLRC4活性化に重要であった。

さらに、EseBホモログを持つ様々な病原細菌でも、同様のNLRC4/NAIP活性化能が保存されていることが示された。これらの結果から、細菌のT3SSトランスロコンタンパク質がNLRC4/NAIPインフラマソームを直接活性化し、ホスト細胞のピロプトーシスを誘導する機構が、広範な病原細菌で共通して見られることが明らかになった。

Estadísticas

E. tarda感染によりTHP-1細胞で誘導されたピロプトーシスは、NLRC4、NLRP3、ASC、カスパーゼ1/4の欠損により有意に減少した。
EseBのC末端6アミノ酸(T6R)は、NAIP結合と NLRC4活性化に重要であった。
EseBホモログを持つ20種の細菌でも、T6Rを介したNLRC4/NAIP活性化能が保存されていた。

Citas

「EseBのC末端領域、特に最終6アミノ酸が、NAIPとの結合と NLRC4活性化に重要であった」
「EseBホモログを持つ20種の細菌でも、T6Rを介したNLRC4/NAIP活性化能が保存されていた」

Ideas clave extraídas de

T3SS translocon induces pyroptosis by direct interaction with NLRC4/NAIP inflammasome

by Zhao,Y., Zhu... a las www.biorxiv.org 07-16-2024

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.11.603062v1

Consultas más profundas

細菌のT3SSトランスロコンタンパク質以外にも、NLRC4/NAIPインフラマソームを活性化する因子は存在するのだろうか

この研究からは、EseB以外のT3SSコンポーネントがNLRC4/NAIPインフラマソームを活性化する可能性が示唆されています。実際、E. tardaの他のT3SSタンパク質がNLRC4と相互作用し、細胞死を誘導することが報告されています。したがって、T3SSの他のコンポーネントもNLRC4/NAIPインフラマソームを活性化する可能性があります。

EseBのC末端領域以外の部位も、NLRC4/NAIP活性化に関与する可能性はないだろうか

EseBのC末端領域以外の部位がNLRC4/NAIP活性化に関与する可能性は低いと考えられます。なぜなら、この研究では、EseBのC末端領域がNLRC4/NAIPインフラマソームを活性化するために重要であることが明らかにされており、他の領域が同様の機能を持つ可能性は低いからです。さらに、EseBのC末端領域は、他のT3SS針タンパク質と高い類似性を持ち、NLRC4/NAIPインフラマソームを活性化するために重要な役割を果たしていることが示されています。

細菌のT3SSトランスロコンタンパク質がNLRC4/NAIPインフラマソームを活性化する進化的な意義は何か

細菌のT3SSトランスロコンタンパク質がNLRC4/NAIPインフラマソームを活性化する進化的な意義は、宿主との相互作用において重要な役割を果たすことにあります。T3SSは、宿主細胞に細菌効果タンパク質を送達するための機構であり、その一部であるトランスロコンは宿主のインフラマソームに直接認識される可能性があります。この相互作用は、宿主の免疫応答を調節し、病原体の生存と増殖を促進するために重要です。したがって、T3SSトランスロコンタンパク質がNLRC4/NAIPインフラマソームを活性化することは、病原体の宿主相互作用における重要な進化的な適応戦略であると考えられます。