Science：“沉默”鞭毛蛋白如何逃避先天免疫

　　萨拉·克拉森(Sara Clasen)是2023年诺斯特与科学微生物组奖(NOSTER & Science Microbiome Prize)的获得者，她的工作阐明了来自共生微生物群的“沉默鞭毛蛋白”如何逃避宿主的先天免疫。

　　

Sara Clasen是2023年诺斯特与科学微生物组奖(NOSTER & Science Microbiome Prize)的获得者，她的工作阐明了来自共生微生物群的“沉默鞭毛蛋白”如何逃避宿主的先天免疫。

NOSTER & Science微生物组奖旨在奖励年轻研究人员的创新研究，这些研究人员致力于任何生物体微生物群的功能属性，这些微生物群有可能有助于我们对健康和疾病的理解，或指导新的治疗干预。

强适应性免疫反应需要激活先天免疫。为了做到这一点，先天免疫受体对病原体产生的保守分子或配体作出反应。但这些配体也是由寄居在肠道微生物群中的数万亿微生物产生的——其中绝大多数是非致病性的，对人类健康有益。先天免疫受体如何耐受来自非病原体的配体，同时识别来自病原体的配体仍然知之甚少。

为了解决这个问题，Clasen实验室专注于toll样受体5 (TLR5)及其配体鞭毛蛋白。致病菌和共生细菌都会产生鞭毛蛋白——一种用于构建用于微生物运动的细丝的关键蛋白质。当这些细丝分解时，它们被TLR5识别，TLR5结合鞭毛蛋白并启动促炎反应。

虽然这种反应对沙门氏菌等病原体有很好的特征，但TLR5对评论源鞭毛蛋白的反应仍然知之甚少。Clasen鉴定并表征了TLR5与人类微生物组中丰富的40种鞭毛蛋白之间的相互作用，并发现了所谓的“沉默鞭毛蛋白”，它强烈结合但弱激活TLR5。

根据研究结果，与病原体来源的鞭毛蛋白不同，这些鞭毛蛋白缺乏介导其免疫受体反应的二级TLR5结合位点。

“我们发现的沉默鞭毛蛋白说明了先天免疫受体耐受共生体配体的一种方式，”Clasen写道。

克拉森的获奖论文将发表在7月7日的《科学》杂志上。

决赛其它作品

Christopher Stewart的论文《Diet-microbe-host interaction in early life: breastmilk bioactives are important to infant microbiome》进入了决赛，该论文重点研究了母乳中人乳低聚糖对发育中的婴儿肠道微生物群的影响。Stewart获得了诺森比亚大学的研究生学位和博士学位。在贝勒医学院完成博士后研究后，Stewart在纽卡斯尔大学的转化和临床研究所开始了他的实验室。他的研究重点是早产儿肠道中微生物与宿主的相互作用。

Christoph Thaiss是“A microbiome exercise: gut-brain connections drive the motivation to work out”论文的作者，该论文专注于微生物组在运动表现和益处中的作用。Thaiss在德国波恩大学获得本科学位。他曾在德国ale大学、苏黎世联邦理工学院和魏茨曼科学研究所获得博士学位。在完成博士培训后，Thaiss在宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院微生物系建立了自己的实验室，他的研究重点是环境因素、肠道微生物组、免疫系统、新陈代谢和大脑之间的多方面相互作用。

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