Sara Clasen是2023年諾斯特與科學(xué)微生物組獎(jiǎng)(NOSTER & Science Microbiome Prize)的獲得者，她的工作闡明了來自共生微生物群的“沉默鞭毛蛋白”如何逃避宿主的先天免疫。
NOSTER & Science微生物組獎(jiǎng)旨在獎(jiǎng)勵(lì)年輕研究人員的創(chuàng)新研究，這些研究人員致力于任何生物體微生物群的功能屬性，這些微生物群有可能有助于我們對健康和疾病的理解，或指導(dǎo)新的治療干預(yù)。
強(qiáng)適應(yīng)性免疫反應(yīng)需要激活先天免疫。為了做到這一點(diǎn)，先天免疫受體對病原體產(chǎn)生的保守分子或配體作出反應(yīng)。但這些配體也是由寄居在腸道微生物群中的數(shù)萬億微生物產(chǎn)生的——其中絕大多數(shù)是非致病性的，對人類健康有益。先天免疫受體如何耐受來自非病原體的配體，同時(shí)識別來自病原體的配體仍然知之甚少。
為了解決這個(gè)問題，Clasen實(shí)驗(yàn)室專注于toll樣受體5 (TLR5)及其配體鞭毛蛋白。致病菌和共生細(xì)菌都會產(chǎn)生鞭毛蛋白——一種用于構(gòu)建用于微生物運(yùn)動(dòng)的細(xì)絲的關(guān)鍵蛋白質(zhì)。當(dāng)這些細(xì)絲分解時(shí)，它們被TLR5識別，TLR5結(jié)合鞭毛蛋白并啟動(dòng)促炎反應(yīng)。
雖然這種反應(yīng)對沙門氏菌等病原體有很好的特征，但TLR5對評論源鞭毛蛋白的反應(yīng)仍然知之甚少。Clasen鑒定并表征了TLR5與人類微生物組中豐富的40種鞭毛蛋白之間的相互作用，并發(fā)現(xiàn)了所謂的“沉默鞭毛蛋白”，它強(qiáng)烈結(jié)合但弱激活TLR5。
根據(jù)研究結(jié)果，與病原體來源的鞭毛蛋白不同，這些鞭毛蛋白缺乏介導(dǎo)其免疫受體反應(yīng)的二級TLR5結(jié)合位點(diǎn)。
“我們發(fā)現(xiàn)的沉默鞭毛蛋白說明了先天免疫受體耐受共生體配體的一種方式，”Clasen寫道。
克拉森的獲獎(jiǎng)?wù)撐膶l(fā)表在7月7日的《科學(xué)》雜志上。
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