转铁蛋白受体1对结核分枝杆菌胞内生存影响的初步研究

摘要

目的研究宿主铁元素吸收相关转铁蛋白受体1(transferrin receptor,TfR1)对结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,M.tb)胞内生存的影响,探讨其成为抗结核新靶点的可能。方法采用免疫组化和蛋白质免疫印迹技术对不同剂量铁过载小鼠以及M.tb感染小鼠肺组织切片和肺部组织研磨液上清TfR1表达丰度进行检测,提取肺组织总RNA并进行TfR1基因qPCR验证。siRNA技术构建TfR1^(-/-)RAW 264.7巨噬细胞系,以FITC标记的耻垢分枝杆菌(FITC-Mycobacterium smegmatis,FITC-M.smegmatis)和M.smegmatis进行巨噬细胞吞噬和杀伤功能实验,并通过流式细胞术和细菌培养菌落计数方法进行检测分析。结果低剂量、中剂量和高剂量铁剂小鼠肺组织TfR1表达水平与阴性对照小鼠差异无统计学意义。M.tb感染后,铁过载M.tb感染小鼠和单纯M.tb感染小鼠肺组织TfR1表达均显著上调,且前者TfR1的表达丰度显著高于后者。下调RAW 264.7巨噬细胞TfR1表达水平后,TfR1^(-/-)与TfR1^(+/+)RAW 264.7巨噬细胞在1、2和4h吞噬FITC-M.smegmatis数量组间差异无统计学意义。M.smegmatis感染后24、48和72h后,TfR1^(-/-)RAW 264.7巨噬细胞杀伤功能则明显优于TfR1^(+/+)RAW 264.7巨噬细胞,胞内残余活M.smegmatis数量显著低于未转染的TfR1^(+/+)正常细胞。结论TfR1参与了M.tb的侵染,并可能与M.tb获取铁元素以利其在胞内生存有关;TfR1的下调不影响M.tb的入侵,但抑制其在巨噬细胞内的增殖。