圖片來源：Veit Hornung
在真核細胞中，DNA被限制在細胞核中，而細胞質中DNA的存在是細胞非常危險的一個信號，細胞質DNA可能源于病毒或細菌，其能夠提示一種感染、內源性來源或組織損傷；因此，先天性免疫系統(tǒng)對細胞質DNA的識別會誘發(fā)廣泛的炎癥對抗和機體防御機制。本文研究中，研究人員通過研究闡明了一種特殊機制，這種機制能夠促進人類細胞中的先天性免疫系統(tǒng)識別諸如這種異味的DNA，并且誘發(fā)炎性反應。
研究人員表示，這種先天性的識別過程在很大程度上是進化保守的，在細胞質DNA識別上，人類細胞或許與小鼠細胞的機制并不相同。細胞質中游離DNA的存在能夠激活兩種不同的防御對抗策略，第一種就是抗病毒免疫反應，其是通過干擾素的合成和分泌所誘導發(fā)生的，而第二種則是經典的炎性反應，其往往會誘發(fā)一些癥狀，比如發(fā)燒和局部膨隆從而將其它免疫細胞招募到發(fā)病位點。
一種名為炎性小體的蛋白復合物能夠通過激活白介素1開啟級聯炎性反應，而白介素1是炎癥的中樞介導子，研究人員想通過研究闡明炎性小體如何識別外源性DNA并且誘發(fā)人類細胞炎性反應。此前研究中，研究人員通過研究發(fā)現，在小鼠細胞中，特殊的DNA結合受體能夠幫助激活炎性小體。
研究者Hornung解釋道，我們對人類髓系細胞進行最新研究發(fā)現，這種受體在上述過程中扮演著關鍵角色，其能夠以一種不同的方式來識別外援或異位的DNA，相比小鼠而言，人類髓系細胞的炎性小體分子能夠通過一種名為cGAS-STING的識別機制來激活，從而就能夠幫助誘導應對病毒DNA出現的先天性免疫反應。
目前研究者發(fā)現，cGAS-STING通路的激活能夠誘發(fā)程序性細胞死亡，這并不依賴于抗病毒反應，當cGAS-STING通路激活超過一定閾值后，STING蛋白就會誘導溶酶體破碎，其造成的細胞損傷就會激活炎性小體，通過分泌白介素1來發(fā)送緊急求救信號，通過這種炎癥反應，死亡的細胞就會向附近細胞發(fā)送警報，從而招募免疫細胞進入到緊急位點發(fā)揮作用。
本文研究不僅深度闡明了人類免疫系統(tǒng)的功能，同時也表明，在模式生物中進行的相關實驗或許并不總是能夠應用于人類生物學研究中；此外研究人員認為后期非常有必要在人類系統(tǒng)中直接研究諸如上述級聯信號反應。
原始出處：
Moritz M. Gaidt, Thomas S. Ebert, Dhruv Chauhan, et al. The DNA Inflammasome in Human Myeloid Cells Is Initiated by a STING-Cell Death Program Upstream of NLRP3. Cell (2017). DOI: 10.1016/j.cell.2017.09.039
