Cell Immunity: 炎症小体的激活降低了机体抗DNA病毒感染的能力
2017-03-20 Leo.C MedSci原创
炎症小体的激活降低了机体抗DNA病毒感染的能力
病毒的感染会造成机体天然免疫系统的激活，导致一系列抗病毒的细胞激素的产生，比如说I型干扰素（type I IFN）。此外病毒感染还会造成炎症小体（inflammasome）的激活，以及受感染的细胞的程序化死亡。精密的调节抗病毒的细胞激素的产生和炎症小体的激活是机体清除病毒的重要机制并且避免过度的免疫反应从而造成机体损伤。
在最新上线的Cell Immunity杂志上，Yutao Wang及其同事进一步阐述了DNA病毒感染后，抗病毒的I型干扰素和炎症小体之间相互调节的机制：炎症小体的激活降低了DNA病毒感染所引起的I型干扰素的产生。
炎症小体的作用是识别机体内的致病微生物或者细胞压力等危险信号产生促炎的细胞激素IL1beta和IL8引起机体的下游对应反应。在一个经典的炎症小体系统中，负责识别危险信号的是一种叫Nod-like-receptors（NLRs）的蛋白家族。在识别危险信号后，招募一种叫ASC的蛋白用来激活CASPASE1酶，切割IL1beta和IL8的前体使其激活。
实验小组首先发现，在实验小鼠上敲除以上炎症小体相关基因（Asc, Caspase1）后，进行DNA病毒的感染，会产生更多的抗病毒I型干扰素（type I IFN），炎症小体缺失的实验鼠的存活率也更高。但是这种现象仅存在于DNA病毒的感染，而不存在于RNA病毒的感染。相应的，在体外感染DNA病毒时先激活炎症小体也会降低I型干扰素。
不同于RNA病毒感染，DNA病毒感染激活机体内的一种叫cGAS的酶，从而将病毒的DNA转化为一种叫做cGAMP 的中间产物，从而进一步的激活下游的叫STING的受体。研究者们进一步发现，炎症小体激活后的CASPASE1酶不止切割IL1beta和IL8的前体，同时也切割cGAS，从而抑制下游抗病毒信号通路的激活。研究者更发现不止CASPASE1酶有这样的功能，相同家族的CASPASE4，5，11也有与其类似的抑制I型干扰素的产生的功能。此项研究为正在开发过程中的各种各种炎症小体抑制剂在抗病毒的应用上提供了一定的理论基础。
原始出处：
Yutao Wang, Xiaohan Ning, Pengfei Gao et al. Inflammasome Activation Triggers Caspase-1-Mediated Cleavage of cGAS to Regulate Responses to DNA Virus Infection. Cell Immunity Available online 14 March 2017 http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2017.02.011
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