产气荚膜梭菌溶血素O在制备激活NLRP3炎症小体的特异性激活剂中的应用

本发明涉及生物医药，特别是涉及产气荚膜梭菌溶血素o在制备激活nlrp3炎症小体的特异性激活剂中的应用。

背景技术：

1、炎症小体是一种多蛋白免疫复合物，能够识别病原相关分子模式(pamps)和宿主产生的危险信号分子(damps)，从而激活下游前体细胞因子，使机体产生相应的免疫反应。其中属于nlr蛋白家族的nlrp3炎症小体是最常见的炎症小体之一，nlrp3蛋白作为受体蛋白(receptor)可以感应包括病原体、毒力因子(尼日利亚菌素)、核酸、atp、无机颗粒(二氧化硅和石棉)、微结晶体(胆固醇结晶和尿酸钠结晶)在内的多种刺激信号，在天然免疫中发挥着十分重要的作用。许多慢性炎症疾病，例如二型糖尿病，粥样动脉硬化和肿瘤等都与nlrp3炎症小体的激活紧密相连。

2、产气荚膜梭菌是一种人类气性坏疽的主要病原菌，可导致细胞坏死或组织水肿等病症。前期研究表明，产气荚膜梭菌能够产生并分泌20余种复杂的外毒素，这些毒素通常需要与宿主细胞的受体结合，激活细胞内部的信号通路从而导致细胞死亡。产气荚膜梭菌溶血素o(perfringolysin o，pfo)是一种由产气荚膜梭菌产生的胆固醇依赖性成孔溶细胞素，属于胆固醇依赖性溶血素(cdc)家族。pfo能够在细胞膜上形成孔道，引起细胞膜电位的大幅度变化，与胞浆分子的流失，造成细胞死亡，最终导致组织坏死。虽然目前已经有不少关于pfo在临床气性坏疽疾病的报道，但仍缺乏pfo对nlrp3炎症小体激活机理的相关研究。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了产气荚膜梭菌溶血素o在制备激活nlrp3炎症小体的特异性激活剂中的应用，pfo是一种nlrp3炎症小体特异性激活剂，通过与细胞膜上的胆固醇结合进入胞内，影响细胞内线粒体与溶酶体的结构功能等，从而激活nlrp3炎症小体。本发明为深入了解pfo特异性激活nlrp3炎症小体的机理，以及未来在靶向治疗pfo毒素感染的医药研究中提供新思路。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供了产气荚膜梭菌溶血素o在制备激活nlrp3炎症小体的特异性激活剂中的应用。

4、优选的，所述产气荚膜梭菌溶血素o在体内和/或体外激活nlrp3炎症小体。

5、优选的，所述产气荚膜梭菌溶血素o进入细胞内激活nlrp3炎症小体。

6、优选的，所述产气荚膜梭菌溶血素o与细胞膜上的胆固醇结合，在细胞膜上形成孔道，进入细胞内并激活nlrp3炎症小体，导致细胞焦亡。

7、优选的，所述产气荚膜梭菌溶血素o侵染细胞后对线粒体和溶酶体产生影响。

8、优选的，所述产气荚膜梭菌溶血素o侵染细胞后破坏线粒体，使线粒体释放ros，激活nlrp3炎症小体。

9、优选的，所述产气荚膜梭菌溶血素o侵染细胞后破坏溶酶体，导致溶酶体破裂进而激活nlrp3炎症小体。

10、优选的，所述产气荚膜梭菌溶血素o引起细胞内k+的浓度变化，激活nlrp3炎症小体。

11、有益效果：

12、pfo是一种nlrp3炎症小体特异性激活剂，通过与细胞膜上的胆固醇结合进入胞内，影响细胞内线粒体与溶酶体的结构功能等，从而激活nlrp3炎症小体。本发明为深入了解pfo特异性激活nlrp3炎症小体的机理，以及未来在靶向治疗pfo毒素感染的医药研究中提供新思路。

技术特征：

1.产气荚膜梭菌溶血素o在制备激活nlrp3炎症小体的特异性激活剂中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述产气荚膜梭菌溶血素o在体内和/或体外激活nlrp3炎症小体。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述产气荚膜梭菌溶血素o进入细胞内激活nlrp3炎症小体。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述产气荚膜梭菌溶血素o与细胞膜上的胆固醇结合，在细胞膜上形成孔道，进入细胞内并激活nlrp3炎症小体，导致细胞焦亡。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述产气荚膜梭菌溶血素o侵染细胞后对线粒体和溶酶体产生影响。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述产气荚膜梭菌溶血素o侵染细胞后破坏线粒体，使线粒体释放ros，激活nlrp3炎症小体。

7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述产气荚膜梭菌溶血素o侵染细胞后破坏溶酶体，导致溶酶体破裂进而激活nlrp3炎症小体。

8.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述产气荚膜梭菌溶血素o引起细胞内k+的浓度变化，激活nlrp3炎症小体。

技术总结
本发明提供了产气荚膜梭菌溶血素O在制备激活NLRP3炎症小体的特异性激活剂中的应用，属于生物医药技术领域。PFO是一种NLRP3炎症小体特异性激活剂，通过与细胞膜上的胆固醇结合进入胞内，影响细胞内线粒体与溶酶体的结构功能等，从而激活NLRP3炎症小体。本发明为深入了解PFO特异性激活NLRP3炎症小体的机理，以及未来在靶向治疗PFO毒素感染的医药研究中提供新思路。

技术研发人员：薛岩松,王馨懿,任颖,李亚博
受保护的技术使用者：中国农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13