近日，在国家自然科学基金海外及港澳学者研究基金（31028007）、面上项目（31470857）等资助下，第三军医大学万瑛教授和美国杜克大学免疫学者合作，揭示了树突状细胞调控胞内囊泡转运从而交叉提呈病原体的抗胞内细菌免疫应答新机制。该项学科交叉性前沿研究成果以“Analysis of the Rab GTPase Interactome in Dendritic Cells Reveals Anti-microbial Functions of the Rab32 Complex in Bacterial Containment”（分析树突状细胞Rab GTP酶分子相互作用网络揭示Rab32复合物在胞内细菌吞噬体囊泡抗病原体感染功能）为题于2016年2月16日在国际权威期刊Immunity （《免疫学》）杂志在线发表。第三军医大学万瑛教授和杜克大学李奇靖副教授为共同通讯作者。
文章链接: http://www.cell.com/immunity/abstract/S1074-7613(16)30014-0
由结核分枝杆菌、伤寒沙门氏菌和李斯特菌等引起的胞内细菌感染引发重要感染性疾病，严重威胁人类健康。据WHO（世界卫生组织）统计每年约有800万由于结核分枝杆菌感染引起的结核病例发生，导致上百万人死亡。在机体抗细菌感染过程中，固有免疫和获得性免疫均发挥重要作用，而树突状细胞（dendritic cell， DC）作为固有免疫和获得性免疫的桥梁，在宿主抗胞内细菌免疫应答中尤为重要：一方面DC活化产生大量的细胞因子如IL-12、I和II型干扰素等；另一方面DC能摄取、处理和递呈细菌抗原，活化CD4+和CD8+ 初始型T细胞启动机体的获得性免疫应答。DC交叉提呈抗原的分子机制一直是抗感染免疫研究的热点，近年来人们逐渐发现众多胞内分子以不同方式参与调控交叉提呈，但厘清DC与胞内病原菌相互作用的细胞生物学基础仍有许多问题需要阐明。
囊泡转运是大量分子参与的高度有组织的定向运输，具体来说，细胞的生命活动依赖于胞内运输系统，但支撑细胞生命的蛋白质等生物大分子不能直接穿过细胞膜，要依赖细胞膜周围的囊泡结构进行精确传递和定向运输。DC与胞内病原菌相互作用的过程从细胞生物学角度可以视为一个以病原菌吞噬体为核心的连续囊泡转运过程。Rab GTPas属于Ras蛋白家族的小GTP酶，其家族的不同成员高度局限性地定位在各种囊泡的膜表面，通过与大量的下游效应分子相互作用，实现胞内膜结构的定向转运，在细胞内膜性结构移动中执行着中心调动功能，精密调节细胞内吞和外运途径。
第三军医大学万瑛教授研究组曾采用 si R N A技术大规模筛选与细胞内囊泡转运相关的Rab蛋白家族，发现了 12 个与树突状细胞的交叉递呈有关的 Rab 蛋白，并描述了树突状细胞在交叉递呈过程中的 Rab3b/ c 阳性的回运囊泡途径，相关工作于2009年发表在 PNAS（Proceedings of National Academy of Sciences, 《美国科学院院刊》）。在此基础上，万瑛教授研究组与美国杜克大学研究人员合作，应用串联亲和纯化/质谱(Tandem affinity purification,TAP/MS)，全景式描绘了DC细胞内膜的Rab GTPas蛋白质相互作用网络谱，进一步，结合蛋白质组学和新型在体高分辨成像技术，他们描绘了哺乳动物细胞RabGTP酶家族蛋白相互作用谱，研究了以单核细胞增生李斯特菌感染为例的Rab32蛋白相互作用网络及胞内动态变化，揭示了Rab32调控李斯特菌胞内增殖的分子机制。解析树突状细胞的交叉递呈过程的分子机制对抗病毒感染、肿瘤免疫应答和维持外周耐受的基础免疫学研究有引领作用，而且将有助于发展更为有效的抗胞外微生物、抗病毒和肿瘤疫苗；同时也有助于阻止和控制 C D 8+ T细胞介导的某些自身免疫性疾病的发生。
哺乳动物细胞囊泡转运过程中RabGTP酶家族蛋白相互作用