文献标题:USP3 deubiquitinates and stabilizes the adapter protein ASC to regulate inflammasome activation
期刊信息:Cellular & Molecular Immunology (2022)
影响因子:22.096 (JCR Q1区,免疫学领域顶级期刊)
文献概要:炎性小体是先天免疫系统及其抗感染防御的重要组成部分,而炎性小体激活的失调会对人类健康产生不利影响。炎性小体的激活受到严格调控以维持免疫稳态,但其潜在机制尚不明确。本研究发现,USP3是ASC(一种介导大多数炎性小体组装和激活的核心衔接子)的直接去泛素化酶(DUB)。USP3通过阻断蛋白酶体降解来去除ASC上的K48连接泛素化,从而增强其稳定性。此外,USP3还能促进炎性小体的激活,这一功能已在铝(Alum)诱导的腹膜炎、F. novicida感染和鞭毛蛋白诱导的肺炎小鼠模型中得到了体内验证。我们的研究揭示了USP3作为ASC泛素化的关键调节因子,维持ASC在介导炎性小体激活中的生理作用,并提出了ASC泛素化调节炎性小体激活的新机制。
英格恩产品(Entranster™)在实验中的关键应用
多器官疾病模型验证
英格恩产品在以下三种小鼠模型中用于研究 USP3 对炎症小体激活的促进作用:
(1) 铝(Alum)诱导的腹膜炎模型
- 实验流程:
- 小鼠尾静脉注射 Entranster™/Flag-mUSP3 复合物。
- 腹腔注射铝(700 µg)诱导 NLRP3 炎症小体激活。
- 结果:
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- USP3 过表达显著增加 腹腔灌洗液中的 IL-1β 分泌及 中性粒细胞/单核细胞浸润。
- 炎症小体效应蛋白 caspase-1 (P20) 和 IL-1β (P17) 水平升高。
(2) 弗朗西斯菌(F. novicida)感染模型
- 实验流程:
- 尾静脉注射 Entranster™/Flag-mUSP3。
- 皮下感染 F. novicida(1.5×10⁵ CFU/只),激活 AIM2 炎症小体。
- 结果:
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- USP3 过表达显著降低 肝脏和脾脏的细菌载量。
- 血清 IL-1β 水平升高,增强宿主防御能力。
(3) 鞭毛素(Flagellin)诱导的肺炎模型
- 实验流程:
- 鼻腔滴注 Entranster™/Flagellin 混合液(1 µg 鞭毛素 + 转染试剂,总体积 50 µL)。
- 诱导 NLRC4 炎症小体激活。
- 结果:
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- USP3 过表达显著增加 支气管肺泡灌洗液(BALF)中的 IL-1β。
- 增强 中性粒细胞和 Ly6C⁺单核细胞 在肺部的募集。
实验结论与产品优势
- 跨器官适用性:
- Entranster™ 成功实现 肝脏、脾脏、肺 等多器官的基因递送,证明其 全身性转染能力。
- 高效性与安全性:
- 在 感染、炎症、肺炎 等多种疾病模型中均未报告毒性反应,符合文献前期描述的 “无副作用”特性。
- 功能验证:
- 通过 Entranster™ 递送的 USP3 质粒,明确证实 USP3 通过稳定 ASC 蛋白促进 NLRP3、AIM2、NLRC4 炎症小体激活。
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