Unique role for ATG5 in neutrophil-mediated immunopathology during M. tuberculosis infection

結核分枝桿菌感染下ATG5獨特的作用在中性粒細胞介導的免疫病理

Kimmey, J.M., et al. Nature 528, 565–569 (24 December 2015)

Speaker: Chu-Yi Hsieh(謝筑伊)                                                   Time: 15:00~16:00, May. 11, 2016

Commentator: Professor Chih-Peng Chang (張志鵬老師)     Place: Room 601

摘要：

結核桿菌對公眾健康構成重大威脅，最近的報導估計，世界人口的三分之一被感染了結核病的病原體—結核桿菌。結核分枝桿菌在巨噬細胞中複製的部分為透過抑制phagosome–lysosome fusion，而來自NK和T輔助細胞的干擾素γ（IFNγ）可增強phagosome–lysosome fusion在巨噬細胞，以消除結核分枝桿菌。最近的證據還表明，IFNγ觸發巨噬細胞autophagy介導的殺死細菌作用。然而，對結核分枝桿菌的autophagy淨空的基本機制仍有待進一步研究。在這篇研究中，作者使用遺傳方法以闡明多個autophagy相關和必需的基因在對抗結核分枝桿菌感染中在體內的角色。與以前的發表文章一致，他們觀察到Atg5缺陷小鼠會死於結核分枝桿菌的感染，然而其他autophagy必要的基因缺失小鼠全部存活，並能夠控制結核分枝桿菌感染，此外在Atg5缺陷小鼠中促炎性細胞因子的誘導明顯升高。進一步的分析顯示Atg5缺陷小鼠相比Atg5fl/fl or C57Bl/6小鼠的肺中所含的PMN（polymorponuclear細胞）有著顯著更多的數目，在耗盡Atg5缺陷小鼠的PMN後可對抗結核分枝桿菌的感染。此外作者用不同的條件踢除小鼠以確定在多個細胞類型中哪種需要Atg5控制結核分枝桿菌感染，發現Atg5的丟失中的PMNs引起小鼠易感於結核分枝桿菌感染。以上工作表明在違背了原來的想法下，autophagy的能力與結核分枝桿菌感染的結果不相關，相反的，ATG5扮演獨特的保護作用在防止PMN介導的免疫病理來對抗結核分枝桿菌。

參考文獻:

1.     Gupta, A., Kaul, A., Tsolaki, A.G., Kishore, U. & Bhakta, S. Mycobacterium tuberculosis: Immune evasion, latency and reactivation. Immunobiology 217, 363-374 (2012).