【文献分享】Sony SA3800助力探究蚊子传播疾病的免疫学机制

       近日，耶鲁大学医学院的研究人员在Science Immunology杂志上发表了一篇题为“ The human CD47 checkpoint is targeted by an immunosuppressive Aedes aegypti salivary factor to enhance arboviral skin infectivity” 的文章，揭示了蚊子唾液中的一种蛋白质中性粒细胞刺激因子1 (Nest1，neutrophil-stimulating factor 1)通过与人类免疫分子CD47相互作用，进而促进病毒感染的免疫学机制。

        研究团队通过定量逆转录PCR（qRT-PCR）和蛋白免疫印迹（Western blot）技术，证实了Nest1在蚊子唾液腺中的高表达，且在血餐后显著上调。进一步地，通过在皮肤切片中注射Nest1蛋白和寨卡病毒的组合，发现Nest1能够显著提高病毒在皮肤组织和培养液中的滴度。这一发现表明，Nest1可能在病毒进入宿主皮肤的初期就开始发挥作用，帮助病毒在皮肤中快速传播。

图1 Nest1显著增强病毒在人类皮肤中的复制

        CD47是一种广泛存在于人体细胞表面的免疫检查点分子，它在调节免疫系统功能、抑制吞噬作用以及促进细胞迁移方面发挥重要作用。研究人员利用快速外部抗原分析（REAP）平台，筛选了2600多种人类细胞表面蛋白，最终发现Nest1与CD47高亲和力结合，并通过一系列实验验证该结论，包括流式细胞术，蛋白质复合物的免疫共沉淀、尺寸排阻色谱（SEC）和表面等离子共振（SPR）分析。其中，流式细胞术采用了Sony SA3800全光谱流式细胞分析仪检测Nest1和酵母展示的CD47之间的相互作用，从而进一步证实了Nest1与CD47的紧密结合关系。

图2 Nest1-CD47相互作用的鉴定

        研究通过氢氘交换质谱（HDX-MS）技术，确定了Nest1与CD47相互作用的关键氨基酸序列，并发现Nest1能够与CD47的天然配体SIRPA竞争结合，进一步抑制宿主的免疫反应。其中采用了Sony SA3800全光谱流式细胞分析仪通过流式细胞术测量CD47-Fc与表达不同Nest1构建体的酵母的结合。结果显示Nest1蛋白的C末端区域（氨基酸126至316）负责Nest1-CD47相互作用。

图3 Nest1-CD47结合位点的探究

        研究显示Nest1能够显著抑制巨噬细胞对红细胞的吞噬作用，并抑制促炎细胞因子如IFN-γ、IL-2、TNF等的表达。其中巨噬细胞吞噬能力的评估采用Sony SA3800全光谱流式细胞分析仪。这些发现表明Nest1通过与CD47的结合，会积极抑制宿主的抗病毒免疫反应，从而为病毒复制和传播创造有利条件。

图4 不同人类免疫细胞对红细胞的吞噬作用

        在本研究中，流式技术发挥了重要作用，研究中涉及的流式检测皆采用SONY的全光谱流式分析仪SA3800。SA3800采用索尼独创的全光谱检测和分析技术，可以检测真实且完整的全光谱荧光信号，应用光谱解析方法，拆分荧光信号，不需要调节补偿，且具备参照光谱库，可随时反复调用参照光谱，无需反复做单染管。

        本研究揭示了蚊子唾液中的Nest1蛋白能通过与免疫分子CD47相互作用抑制多种免疫功能，从而增强病毒的皮肤感染性。该研究不仅揭示了Nest1在蚊媒疾病传播中的关键作用，还为进一步理解虫媒病毒感染机制及未来开发新的疾病预防和治疗策略提供了重要的基础。

        “用创意和科技的力量感动世界”，Sony立志于以前沿创新技术，提供领先的流式产品，助力前沿科学发现。