近日,基礎醫學院免疫學教研室余瀟團隊在 Journal of Advanced Research ( 1區,IF=11.4 ) 上,發表了題為“ Dual Nature of Type I Interferon Responses and Feedback Regulations by SOCS1 Dictate Malaria Mortality”的研究論文。
瘧疾(Malaria)是由瘧原蟲感染的傳染性疾病,是全球關注的重要公共衛生問題之一。據世界衛生組織數據統計,瘧疾每年感染約2.5億人,并導致約60萬人死亡。由于瘧原蟲種屬多樣性和生命周期的復雜性,既往研究對于宿主抵抗瘧原蟲感染免疫應答的認識不足,嚴重阻礙了高效瘧疾疫苗的研發。因此,了解宿主在抵抗不同瘧原蟲株免疫應答的異同,以及瘧原蟲感染后宿主固有免疫信號通路的激活對瘧疾發生發展的調節機制,對于研發新一代瘧疾疫苗具有十分重要的科學意義。
團隊前期研究發現:不同種屬的瘧原蟲感染后產生的I型干擾素(IFN-I,IFN-α/β)在抗瘧疾免疫應答中發揮雙重功能。感染早期誘導的IFN-α/β反應增強抗瘧疾免疫,而感染后期產生的IFN-α/β反應抑制宿主抗瘧疾免疫,因此闡明瘧疾感染各階段的IFN-α/β反應動力學變化將幫助我們通過擾動IFN-I通路促進宿主抗瘧疾固有免疫應答。團隊通過對比不同種屬的瘧原蟲感染,發現在Py17XL蟲株感染后,TLR7-IRF7通路介導IFN-α/β的早期產生,并通過誘導CD11ahiCD49dhiCD4+ T細胞以增強抗瘧疾免疫應答;相反,PbANKA蟲株感染后通過TLR9-IRF7和STING-IRF3信號通路誘導的晚期IFN-α/β反應抑制瘧疾抗原特異性CD4+ T細胞的產生,但促進PD-1+CD8+ T細胞從而抑制宿主抗瘧疾免疫反應。
進一步研究中,團隊揭示SOCS1是決定不同蟲株感染后IFN-α/β產生時序差異的關鍵調控因子。團隊通過構建數學模型,模擬分析發現SOCS1通過負反饋(negative feedback)和非相干前饋回路(I1-FFL)分別抑制IFN-α/β的持續生成和快速應答,并且各種轉錄因子(TFs)的差異性激活模式協同調節不同蟲株感染后的IFN-α/β反應。綜上,本研究揭示了IFN-I在抗瘧疾免疫應答中的雙重功能及其調控機制,為瘧疾及IFN-I相關疾病的治療提供了新策略。
余瀟教授與青海大學蔡春梅教授為本文共同通訊作者,南方醫科大學第五附屬醫院博士后盧鍵森、基礎醫學院博士生胡志強、基礎醫學院/粵北人民醫院博士后江華基為并列第一作者。

附圖 I型干擾素反應的雙重性和SOCS1反饋調控決定抗瘧疾免疫應答的分子機制示意圖
全文鏈接 **:**https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090123224003709



