口腔扁平苔藓中BAG3-IKK-γ轴通过P.micra外膜囊泡加速TNF-α分泌的机制研究

【字体: 时间:2025年07月16日 来源:Microbiome 13.8

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  本研究揭示了口腔扁平苔藓(OLP)发病新机制:Parvimonas micra(P.micra)通过分泌含DnaK蛋白的胞外囊泡(EVs),激活口腔成纤维细胞中BAG3-IKK-γ信号轴,抑制自噬并促进TNF-α分泌。研究人员通过微生物组分析、单细胞测序和功能实验,首次证实P.micra是OLP关键病原菌,为OLP的诊疗提供了新靶点。论文发表于《Microbiome》,具有重要临床转化价值。

  

口腔扁平苔藓(OLP)是一种常见的慢性炎症性口腔黏膜疾病,全球患病率约0.89%,以疼痛、粗糙感和癌变倾向为特征。尽管已知心理、免疫和遗传因素参与发病,但微生物组的作用机制长期不明。现有研究虽发现OLP患者口腔菌群紊乱,却未能阐明关键病原菌及其致病机制。更棘手的是,OLP成纤维细胞(OLPFs)异常激活与T细胞浸润的关联机制不清,且自噬障碍在疾病进展中的作用从未被探索。

山东大学口腔医学院和山东省口腔组织再生重点实验室的研究团队通过多组学联用技术,首次锁定P.micra为OLP关键病原菌。研究人员发现该菌通过分泌含DnaK的EVs,靶向成纤维细胞触发BAG3-IKK-γ信号轴,进而抑制自噬并激活NF-κB通路,最终导致促炎因子TNF-α暴发。这项发表于《Microbiome》的研究,为OLP的微生物-宿主互作机制提供了全新认知。

关键技术包括:16S rRNA测序分析171例OLP患者和健康人的4个口腔位点微生物组;荧光原位杂交(FISH)定位P.micra组织分布;单细胞RNA测序解析OLPFs转录特征;纳米颗粒追踪和扫描电镜表征细菌EVs;免疫共沉淀(Co-IP)验证蛋白互作;mCherry-GFP-LC3双荧光报告系统监测自噬流。

微生物组分析揭示P.micra是OLP关键病原菌

通过对91例OLP患者和80例健康人的颊黏膜、舌背等4个位点的微生物组分析,发现颊黏膜菌群变化最显著。随机森林和NetShift分析共同表明,P.micra在OLP患者颊黏膜中特异性富集,且丰度与疼痛评分(VAS)和CD8+ T细胞数正相关。FISH证实P.micra富集于OLP患者上皮-结缔组织交界区,暗示其可能靶向基质成纤维细胞。

单细胞测序发现成纤维细胞是炎症枢纽

分析GSE211630单细胞数据发现,OLP组织中成纤维细胞比例下降但NF-κB通路显著激活,TNF-α、CCL21等炎症因子高表达。体外实验证实OLPFs的p-p65和p-IκBα表达升高,自噬标志物LC3B-II和SQSTM1积累,自噬流受阻。用巴弗洛霉素A1(BafA1)抑制自噬溶酶体降解后,TNF-α分泌进一步增加,提示自噬抑制加剧炎症。

P.micra EVs通过DnaK-BAG3-IKK-γ轴致病

扫描电镜显示P.micra分泌直径100-200nm的EVs。这些EVs被成纤维细胞内化后,其携带的DnaK蛋白与宿主BAG3结合,进而招募IKK-γ形成复合物。Co-IP证实该复合物通过双重机制致病:一方面激活IKK-γ/NF-κB通路促TNF-α分泌;另一方面通过增强SQSTM1与LC3B的互作阻断自噬流。敲低BAG3或IKK-γ均可逆转EVs的致病效应。

该研究首次构建了"P.micra EVs-DnaK-BAG3-IKK-γ"的分子通路模型,不仅解释了OLP慢性炎症的维持机制,还为临床提供了新的生物标志物和治疗靶点。特别值得注意的是,DnaK作为细菌保守的热休克蛋白,可能成为跨物种抗炎治疗的通用靶点。研究采用的EVs-宿主互作研究范式,也为其他黏膜炎症疾病的机制研究提供了方法论参考。

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