絲氨酸蛋白酶促進結核分枝桿菌的傳播的原理

2024年5月，《PLoS Pathog.》上發表論文：

“Serine protease Rv2569c facilitates transmission of Mycobacterium tuberculosis via disrupting the epithelial barrier by cleaving E-cadherin"

“絲氨酸蛋白酶Rv2569c通過切割e -鈣粘蛋白破壞上皮屏障，促進結核分枝桿菌的傳播"

摘要：

上皮細胞是抵御病原體入侵的主要防線。然而，細菌病原體具有破壞這一屏障并促進細菌遷移的能力。然而，結核分枝桿菌(M.tb)在這一過程中所采用的具體分子機制尚不清楚。在這里，科研人員通過評估Rv2569c切割e -鈣粘蛋白的能力來研究Rv2569c在結核分枝桿菌易位中的作用，e -鈣粘蛋白是細胞-細胞粘附連接的重要組成部分，在細菌入侵期間被破壞。利用在大腸桿菌中表達并通過親和層析純化的重組Rv2569c，科研人員證明了Rv2569c具有細胞壁相關絲氨酸蛋白酶活性。此外，Rv2569c能夠降解一系列蛋白質底物，包括酪蛋白、纖維蛋白原、纖維連接蛋白和e -鈣粘蛋白。科研人員還確定了Rv2569c蛋白酶活性的最佳條件是溫度為37℃，pH為9.0,MgCl2存在。為了研究Rv2569c在結核分枝桿菌中的功能，科研人員制備了Rv2569c的缺失突變體及其補充菌株，并將其用于感染A549細胞和小鼠。A549細胞感染實驗結果顯示，Rv2569c具有裂解E-cadherin的能力，促進M.tb通過極化的A549上皮細胞層遷移。此外，體內感染實驗表明，Rv2569c可以破壞E-cadherin，增強M.tb的定植，并在C57BL/6小鼠的肺部引起病理損傷。總之，這些結果強烈表明結核分枝桿菌利用絲氨酸蛋白酶Rv2569c破壞上皮防御，并通過跨越上皮屏障促進其全身傳播。

在該研究中，對A549細胞的體外培養，用到了Ausbian進口胎牛血清。