游富平研究员做客“百年南开之生命讲坛”

发布者:王凤箫作者:郑薇发布时间:2021-04-28浏览次数:10

2021422日,应我院张松教授的邀请,国家自然科学基金优青获得者,北京大学系统生物研究所副所长,北京大学基础医学院研究员游富平做客“百年南开之生命讲坛”,在生物站报告厅做了题为“新型冠状病毒感染早期天然免疫的异常调节的分子机制”的报告,在报告前,张松教授向大家介绍了游富平研究员的科研经历及近期所取得的丰硕的科研成果,并向游富平研究员颁发了“百年南开之生命讲坛”主讲人纪念牌。

2020年前后爆发的新型冠状病毒肺炎疫情给全球人民的生活带来威胁。在此次报告中,游富平研究员主要介绍了新型冠状病毒SARS-CoV-2表面的S蛋白能结合并激活中性粒细胞表面的TLR4, SARS-CoV-2的感染能导致中性粒细胞中的S100A8水平升高,S100A8S100A9形成异源二聚体分泌到细胞外与细胞表面的TLR4结合,促进了异常未成熟中性粒细胞的形成,使其浸润到肺组织中,释放大量的IL-1β等炎性因子,造成炎症因子风暴的致病机制。

游富平研究员首先介绍了免疫是机体的一种保护性生理功能,机体通过免疫调节维持内环境的平衡与稳态。天然免疫反应异常调节会导致多种疾病,免疫过度导致自身免疫疾病或过敏性疾病,免疫不足会导致肿瘤的发生,或使机体持续遭受病原体感染。新型冠状病毒导致的肺炎即属于典型的免疫失调。目前的研究已经报道在COVID-19病人体内中性粒细胞明显增多,中性粒细胞中的S100A8水平也明显升高,而S100A8又是TLR4潜在的配体,因此,其探究了TLR4信号通路是否SARS-CoV-2感染发挥重要的功能,且是否通过S100A8起作用。

游富平研究院团队首先探究了在SARS-CoV-2感染的恒河猴,hACE2 转基因小鼠以及病人中,大量与抗菌而不是抗病毒相关的基因被激活。而且中性粒细胞明显增多,在中性粒细胞细胞质中的S100A8的表达水平明显升高,S100A8可与S100A9形成异源二聚体释放到胞外与模式识别受体TLR4结合,激活TLR4信号通路。中性粒细胞的趋化性增强,S100A8作为中性粒细胞表达量较高的蛋白质,通过免疫组化检测感染后肺组织的S100A8水平发现肺组织浸润中性粒细胞增多。通过流式检测中性粒细胞marker发现,感染后浸润肺组织的中性粒细胞是CD45+CD11b+ly6Gvariable而不是CD45+CD11b+ly6Ghigh,表明这是一种异常的非成熟的中性粒细胞,这种中性粒细胞半衰期长。随后其介绍到S100A9TLR4结合抑制剂Paquinimod处理可以抑制S100A8/S100A9异源二聚体的作用,使小鼠生存状态,肺间质损伤得到改善,S100A8表达量减少,中性粒细胞浸润减弱,CD45+CD11b+ly6Ghigh比例升高,病毒载量减少。同样使用TLR4抑制剂Resatorvid也得到相同的结果,表明SARS-CoV-2感染后,中性粒细胞中的S100A8/S100A9异源二聚体通过与TLR4结合激活TLR4信号通路,导致中性粒细胞浸润肺组织中。最后游富平研究员介绍了他们通过研究发现SARS-CoV-2表面的spike蛋白结合并激活中性粒细胞表面的TLR4导致产生大量的IL-1β和IL-6等炎性因子。

报告结束后,现场的老师和同学们就游富平研究员所讲内容进行了热烈而充分的讨论,也提出了大量建设性的想法。讲座在热烈的掌声中结束后,仍有很多老师和同学们留下来与游富平研究员继续进行了深入的交流。