近日,我校宋林生教授团队在贝类中发现了一种新型Caspase-1具有抑制细胞焦亡和炎症的作用,相关研究成果以“A new type of Caspase-1 upon recognizing bacteria inhibits GSDME-dependent histone modification and NF-κB signaling”为题,在Nature旗下子刊Communication biology上发表。
Caspase-1是炎性Caspase(半胱氨酸蛋白水解酶)家族的主要成员,含有CARD和CASc结构域,独特的结构特点决定了其在细胞程序性死亡和炎症中发挥重要作用。脊椎动物Caspase-1具有直接切割GSDMD引发细胞焦亡和促进炎症因子释放的功能。已有研究发现,无脊椎动物尤其是软体动物的Caspase家族基因在基因组中存在大规模扩张现象。本研究利用分子和细胞生物学等技术手段,在长牡蛎中筛选并鉴定出一种新型的Caspase-1(定义为Cas1-2D)。该分子C端含有典型的CASc结构域,但其N端的CARD结构域被两个串联DSRM基序所替代。Cas1-2D的DSRMs和CASc结构域均具有直接结合细菌和多糖的功能。进一步研究发现Cas1-2D在血淋巴细胞中识别细菌后与GSDME结合抑制GSDME的切割,进而降低组蛋白H3的甲基化和乙酰化水平并抑制NF-κB信号通路,最终抑制炎症因子的表达。研究成果证明了在软体动物中含有DSRM基序的Caspase-1具有抑制细胞焦亡和炎症的功能,为全面深入认识Caspase功能提供了新见解,也为依赖于Caspase介导的细胞焦亡和炎症的人类疾病治疗提供了新策略。
Cas1-2D识别病原后抑制GSDME介导的组蛋白H3修饰和NF-κB信号通路
据悉,硕士研究生常任乐与孙洁洁教授为论文共同第一作者,孙洁洁教授和宋林生教授为论文共同通讯作者。研究得到了国家自然科学基金、国家现代农业产业技术体系、省级人才项目等项目的资助。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s42003-025-08290-7
来源:海洋科技与环境学院
撰稿人:孙洁洁、李志楠
责任编辑:王玲玲、刘洋
审核发布:谭利娟、邓立志