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第44卷第5期             曾   强,张在奎,孙乃双,等. TBK1对NLRC4炎症小体的作用及其机制研究[J].
                  2024年5月                    南京医科大学学报(自然科学版),2024,44(5):595-603,614                     ·599 ·


                对照组与实验组,对照组用1×PBS灌胃预处理7 d,实                      (FLIC)刺激 IBMDM 也显示相同的结果(图 1E、F)。
                验组用 25 mg/kg AML 灌胃预处理 7 d,通过腹腔注                  为了进一步确认TBK1对NLRC4炎症小体诱导的细
                射不同浓度的S.T 来感染小鼠以检测小鼠生存率及                          胞焦亡的作用,分别检测在S.T或FLIC刺激下,IBM⁃
                相关炎症指标等。                                          DM 和 RAW264.7 的细胞培养上清中的 LDH 含量,
                    取对照组和实验组小鼠各5只,每只小鼠腹腔内                         结果显示,抑制 TBK1 降低了 IBMDM 和 RAW264.7
                注射1×10 CFU的S.T,观察和记录小鼠死亡时间。                       细胞培养上清中 LDH 的含量(图 1G、H、I)。在
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                    取对照组和实验组小鼠各 3 只,每只小鼠在腹                        RAW264.7 细胞中采用shRNA敲减TBK1,同样观察
                腔内注射1×10 CFU的 S.T,感染24 h。依次收集小                    到敲减 TBK1 可以抑制 Caspase⁃1 和 GSDMD 的剪切
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                鼠的血清、腹腔灌洗液、肺脏。炎症因子检测:小鼠腹                         (图1J、K)以及LDH的释放(图1L)。以上数据表明,在
                腔灌洗液在 4 ℃下 1 500 r/min 离心 10 min,收集上              巨噬细胞中,TBK1参与调控NLRC4炎症小体的活化。

                清,ELISA 试剂盒检测血清及腹腔灌洗液中的IL⁃1β                      2.2  TBK1与NLRC4相互作用
                和TNF⁃α含量。细菌负荷量检测:将肺脏称重,并置于                            有研究报道NLR家族中的NLRP3与TBK1具有
                含有1 mL无菌 1×PBS 1.5 mL 离心管中利用组织研                   相互作用,而NLRC4与NLRP3具有高度相似的结构,
                磨仪进行组织研磨(60 Hz,2~5 min)。 按梯度稀释                    同样包括NACHT与LRR结构域,所以推测NLRC4与
                法稀释得到组织匀浆,取 200 μL 稀释后的混合液,                       TBK1 可能也存在相互作用。在 HEK293T 细胞中

                涂板,将平板置于 37 ℃过夜,拍照、计数统计小鼠S.                       过量表达 Flag⁃NLRC4、Myc⁃TBK1,Co⁃IP 结果表明
                T 感染后肺脏的细菌负荷量,同法统计腹腔灌洗液                           NLRC4 与 TBK1 具有相互作用(图 2A、B)。为进一
                中的细菌负荷量。中性粒细胞比例检测:取小鼠腹                            步确定二者是否有直接相互作用,使用纯化的HIS⁃
                腔灌洗液 4 ℃下 1 500 r/min 离心 10 min,收集细胞              NLRC4 以及 GST⁃TBK1 蛋白,进行 GST pull⁃down 实
                沉淀,向细胞沉淀加入 2 mL 红细胞裂解液重悬裂                         验,结果显示,NLRC4与TBK1具有直接的相互作用
                解 2 min,并加入 8 mL 1×PBS 终止裂解,并在 4 ℃               (图2C、D)。并且,在HEK293T细胞中过量表达Flag⁃
                1 500 r/min离心10 min,弃上清。用 200 μL 1×PBS 重          TBK1、Myc⁃NLRC4,免疫荧光实验结果显示TBK1与
                悬,滤网过滤后,加入含有 APC⁃CD11b、PE⁃Ly6G抗体                  NLRC4在空间上共定位(图 2E)。为了确定 TBK1
               (1∶400)的混合液重悬,冰上孵育 30 min。孵育结束                     与 NLRC4 相互作用的具体结构域,构建了一系列
                后,在1.5 mL EP 管中加入 200 μL 1×PBS 漂洗抗体,              TBK1 与 NLRC4 的截短体,并通过 Co⁃IP 实验证明
                3 000 r/min 4 ℃离心 7 min,弃上清,使用 400 μL 1×          了 TBK1 的 N 端与 NLRC4 的 NACHT 结构域存在相
                PBS 重悬,流式细胞仪检测腹腔灌洗液中的中性粒                          互作用(图2F、G)。并且发现影响TBK1的激酶永久
                细胞比例。                                             活性形式(Ser172D)和永久非活性形式(Ser172A)都
                1.3  统计学方法                                        不会改变 TBK1 与 NLRC4 的相互作用(图 2H),表
                    统计学分析及相关绘图通过 GraphPad Prism                   明 TBK1 的激酶活性不影响其与 NLRC4 的相互
                7.0软件实现。所有实验数据以均数±标准差(x ± s)                      作用。以上结果表明 TBK1 可以和 NLRC4 相互
                表示,两组间比较采用独立样本t检验,多组间比较                           作用。
                采用单因素方差分析,Kaplan⁃Meier 方法分析小鼠                     2.3 TBK1影响ASC寡聚物的形成
                死亡率。P < 0.05为差异有统计学意义。                                激活 NLRC4 炎症小体会诱导 ASC 在内的大分

                                                                  子复合物组装,活化的NLRC4与ASC结合并与ASC
                2  结 果
                                                                  斑点共定位。为了检验TBK1是否影响炎症小体组
                2.1  TBK1参与调控NLRC4炎症小体激活                          装,检测抑制 TBK1 对 NLRC4 炎症小体的 ASC 斑点
                    为了检测TBK1是否参与调控NLRC4炎症小体                       形成的影响。实验结果显示,与 S.T 组相比,TBK1
                的活化,使用 TBK1 抑制剂(GSK8612)预处理小鼠                     抑制剂 GSK8612 处理组的 ASC 斑点明显减少(图
                IBMDM 细胞,在 S.T 刺激作用下,抑制 TBK1 可导致                  3A),同时其 ASC 寡聚物也显著降低(图 3B)。以上
                Caspase⁃1和GSDMD剪切条带明显减少(图1A、B);                   数据表明抑制 TBK1 可以减少 ASC 寡聚体形成,影

                在S.T感染的RAW264.7中,同样观察到,抑制TBK1                     响ASC⁃NLRC4复合体的组装。
                可以抑制 Caspase⁃1 和 GSDMD 的剪切(图 1C、D)。               2.4 TBK1磷酸化NLRC4 Ser533位点
                使用制备的 NLRC4 特异性激动剂 S.T 鞭毛蛋白                           已有研究表明,NLRC4的第533位丝氨酸的磷酸
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