先天免疫系统负责保护人体免受可能导致疾病或感染的威胁。该系统依靠先天免疫传感器来检测和传输有关这些威胁的信号。应对威胁的关键先天免疫策略之一是通过细胞死亡。圣犹大儿童研究医院的新研究发现,NLRC5作为一种先天免疫传感器发挥着以前未知的作用,可触发细胞死亡。发表在《细胞》杂志上的研究结果显示了 NLRC5 如何驱动 PANoptosis,这是一种突出的炎症细胞死亡类型。这一发现对于开发针对 NLRC5 的疗法以治疗感染、炎症疾病和衰老具有重要意义。
根据威胁的不同,先天免疫传感器可以组装炎症小体或 PANoptosome 等复合物。炎症小体可以被认为是一种快速激活的紧急广播系统,而 PANoptosome 更像是一个紧急响应单元,通常会整合更多信号和组件来应对威胁。先天免疫传感器的工作原理——是什么触发它们起作用——一直是个谜,研究人员几十年来一直在努力解决这个问题。
核苷酸结合寡聚化结构域样受体 (NLR) 是参与炎症信号传导的重要分子大家族。它们通常被认为是检测威胁的先天免疫传感器。然而,几种 NLR 在感知中的具体作用尚不清楚。圣犹达儿童研究医院的科学家进行了一次大规模筛查,测试了一种特定的 NLR,NLRC5,以查看哪些威胁会激活它。通过他们的努力,他们发现烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD)(一种能量产生所必需的分子)的消耗会通过 PANoptosis 触发 NLRC5 介导的细胞死亡。
“免疫学和先天免疫领域最大的问题之一是 NLR 家族的各个成员感知什么,以及它们的功能是什么,”通讯作者 、圣犹达儿童研究医院免疫学系副主任Thirumala-Devi Kanneganti博士说。“NLRC5 是一种神秘的分子,但现在我们有了答案——它充当先天免疫传感器和细胞死亡调节器,通过形成复合物来驱动炎症细胞死亡,即 PANoptosis。”