我國科學家發現錳離子在機體抵抗病毒感染中發揮至關重要的作用

2021-01-09 中華人民共和國科學技術部

    在973計劃的支持下，北大-清華生命科學聯合中心、北京大學生命科學學院蔣爭凡教授研究組發現，錳離子是細胞內天然免疫激活劑和警報素。

    天然免疫是宿主抵抗病原微生物入侵的第一道防線。在抗病毒天然免疫反應中，機體通過cGAS-STING信號通路感受DNA病毒的入侵，繼而激活轉錄因子IRF3/7和NF-κB，產生I型幹擾素（IFN）等各種抗病毒細胞因子。另一方面，cGAS-STING信號通路對於抗腫瘤免疫和自身免疫病的形成也有重要作用。

    蔣爭凡教授研究組發現，Mn

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可以強烈激活細胞內的cGAS-STING通路，使細胞獲得很強的抗病毒能力。該研究發現，病毒感染引發宿主細胞線粒體膜電位的喪失及細胞器的酸化，導致這些細胞器中的Mn

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向細胞質及細胞外釋放；Mn

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的釋放與累積使得細胞對細胞質DNA或者DNA病毒的敏感性增加數千倍；當缺少錳元素時，小鼠對DNA病毒的抵抗能力顯著下降。

    該研究首次發現了一種微量元素可以在機體抵抗感染的天然免疫過程中發揮警報素和激活劑的雙重作用；為錳元素在體內的生理學功能，特別是作為免疫調節劑的功能研究打開了一個新的窗口；揭示了錳元素未來可能在抗感染、抗腫瘤及免疫佐劑等方面具有廣闊的應用前景。相關研究成果於2018年4月在國際免疫學著名期刊Immunity上發表。

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