沙门氏菌spvC基因抑制宿主细胞自噬并抑制NLRP3及NLRC4

沙门氏菌spvC基因编码一种作用于宿主丝裂原活化蛋白激酶的磷酸苏氨酸裂解酶，促进沙门氏菌的全身感染，但其确切机制仍不清楚。自噬和依赖于炎症小体激活的细胞焦亡，作为先天免疫应答的一部分，有助于宿主防御沙门氏菌感染。最近，我们报道了spvC可以抑制细胞焦亡。为了探讨spvC对自噬的影响及其在细胞焦亡和自噬中的功能关系，建立了与鼠伤寒沙门氏菌野生型、spvC缺失株、缺乏磷酸苏氨酸裂解酶活性的定点突变株或回补株共培养的巨噬细胞J774A.1和上皮HeLa细胞感染模型。通过蛋白质印迹法检测J774A.1细胞中LC3转换和Beclin 1的水平。转染mRFP-GFP-LC3质粒后，使用共聚焦激光扫描显微镜观察HeLa细胞的自噬流。结果表明，SpvC通过其磷酸苏氨酸裂解酶活性抑制自噬体的形成。此外，对J774A.1细胞中含pyrin结构域NOD样受体3（NLRP3）和含CARD结构域NOD样受体4（NLRC4）的分析表明，spvC降低了NLRP3和NLRC4的蛋白水平，而这些变化在自噬抑制剂巴弗洛霉素A1存在时显著改变。总之，我们的观察揭示了spvC通过抑制自噬以及NLRP3和NLRC4在沙门氏菌发病机制和宿主炎症反应中的新机制。这些途径及其被多种病原体毒力决定簇破坏的机制有望为抗感染药物的设计提供思路。