Dectin-1信号通路在白念珠菌影响巨噬细胞的LC3相关的吞噬作用与自噬中的协同作用及机制研究

Our preliminary results demonstrated that Candida albicans could inhibit autophagic flux, induce LC3-related phagocytosis (LAP), and Candida albican insoluble β-glucan (CaIG) could trigger autophagic flux in THP-1 mcrophages. In this study, we will take detailed analysis of the effect of Candida albicans and CaIG on the autophagic flux and LAP in human primary and THP-1 macrophages. The interplay between basal autophagy and LAP will be clarified. To determine the signal pathways involved in the regulation of the above effects which including mTOR-dependent, mTOR-independent pathways and dectin-1 signaling, such as mTOR, ULK1, Beclin-1, PKA/LKB1/AMPK, Dectin-1-Syk-PLCγ2-DAG-PKCδ/-IP3- Ca2+- CaMKKβ-AMPK, Syk-NADPH oxidase -ROS-Rubicon/- Beclin 1/CARD9, etc. Our study will elucidate the role of the synergistic regulation between autophagy and LAP in the immune responses of macropahges agaisnt infection of Candida albicans.

我们初步发现白念珠菌能抑制人THP-1巨噬细胞基础自噬流、诱导LC3相关的吞噬作用（LAP）, 白念胞壁不溶性β-葡聚糖(CaIG)则能诱导自噬流。拟采用多手段全过程来深入研究白念珠菌及CaIG对人原代及细胞系巨噬细胞的自噬流及LAP的影响。明确基础自噬与LAP间的协同交互关系。明确介导上述效应的信号通路（自噬经典与非经典及Dectin-1包括mTOR、ULK1、Beclin-1、PKA/LKB1/AMPK、Dectin-1-Syk-PLCγ2-DAG-PKCδ/-IP3- Ca2+- CaMKKβ-AMPK、Syk-NADPH氧化酶-ROS-Rubicon/- Beclin 1/CARD9等）。确定自噬流减低对吞噬白念后的巨噬细胞的细胞命运（包括凋亡、核酸合成、代谢、增殖和细胞周期调控等）的影响。本研究将初步阐明基础自噬流和LAP的协同调控在巨噬细胞抗白念感染的作用及机制。

白念珠菌是引起浅部、深部念珠菌病的最常见病原菌。已证实自噬在机体免疫反应中发挥重要作用，本研究拟揭示自噬在抗念珠菌固有免疫中作用及调控机制，丰富对自噬与抗真菌感染免疫的认识。.通过联合运用动物模型及细胞系，探讨巨噬细胞自噬与白念珠菌的相关性，运用多种方法研究白念珠菌对巨噬细胞基础自噬流的影响，发现白念珠菌通过非MTOR依赖途径减低THP-1巨噬样细胞的基础自噬流水平。运用多种效应分子的免疫荧光定位确认了针对白念珠菌的LC3相关吞噬（LAP）的存在，并推测白念珠菌后自噬流的减低可能与LAP对LC3的占用相关。.本项目利用白念珠菌腹腔感染和静脉感染模型，发现在感染后期巨噬细胞为最主要的吞菌细胞，这也确定了巨噬细胞在研究中的核心地位。探讨了髓系细胞在不同感染时间的细胞比例动态变化，以及在感染不同时间点的吞菌细胞类型。使用自噬敲除小鼠模型获得自噬敲除的BMDM细胞，在体外进行吞噬实验、抑菌实验、ROS产生实验，得出自噬阻断提高BMDM细胞的吞菌抗菌能力的结论。.初步阐述了lncRNA可能参与白念珠菌感染的固有免疫，研究miRNA-210在CaIG诱导THP-1巨噬样细胞dectin-1激活后调控下游炎症信号通路中的作用，进一步阐明了白念珠菌感染的免疫机制。.发现血小板作为血液三系细胞之一，发挥抗白念珠菌免疫效应，突破性发现白念珠菌通过PI3K-AKT信号通路导致血小板活化；白念珠菌通过与GPIIb/IIIa受体结合，发挥血小板活化的效应。血小板可增强单核细胞对白念珠菌的吞噬，提高白念珠菌刺激的单核细胞炎症因子的表达，血小板调节的单核细胞免疫反应依赖于GPIIb/IIIa介导的血小板活化。.相关研究结果已发表于Oxidative Medicine and Cellular Longevity杂志1篇，Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 杂志1篇，Mycopathologia杂志1篇，Journal of Cancer杂志1篇，International Journal of Dermatology and Venereology杂志1篇，Microbial Pathogenesis杂志1篇，中文文章1篇。通过探索自噬影响巨噬细胞抗白念珠菌感染的机制，为临床上治疗白念珠菌系统感染提供新的治疗思路，挖掘潜在治疗靶点。