编辑推荐：
研究人员针对嗜吞噬细胞无形体（A. phagocytophilum）感染蜱细胞展开研究，发现其能调控自噬分子利于自身存活。
在大自然的 “微生物战场” 上，蜱虫扮演着极为特殊的角色。像肩突硬蜱（Ixodes scapularis）这类蜱虫，堪称病原体的 “移动运载车”，它们能将多种对人类和动物健康极具威胁的病原体传播开来，其中，嗜吞噬细胞无形体（A. phagocytophilum）就是一个 “危险分子”，它能引发人类粒细胞无形体病，严重危害人类健康。
目前，虽然科学家们对嗜吞噬细胞无形体在哺乳动物细胞内的生存机制有了一定了解，比如知道它能通过多种方式调节细胞过程来存活，但对于它在蜱细胞内的生存策略，尤其是与蜱细胞内各种分子的相互作用，仍存在许多未知。为了揭开这些谜团，美国田纳西大学兽医学院（University of Tennessee, Knoxville）的研究人员挺身而出，展开了一项意义重大的研究。他们的研究成果发表在了《Communications Biology》杂志上，为我们深入了解这一病原体与蜱虫的关系提供了全新视角。
研究人员为了开展此项研究，运用了多种关键技术方法。在样本方面，使用了实验室饲养的肩突硬蜱，包括幼虫、若虫、成年雌性和雄性蜱虫，还利用了从相关资源中心获取的嗜吞噬细胞无形体感染的若虫以及 ISE6 蜱细胞系。在检测分析上，主要运用了定量实时 PCR（QRT-PCR）技术来检测基因转录水平和细菌载量；采用免疫印迹分析，来检测蛋白表达水平；借助 RNA 干扰（RNAi）技术，实现对特定基因表达的调控，进而探究其对细菌感染的影响 。
研究结果如下：
- SHP-2 酪氨酸磷酸酶的特性与作用：肩突硬蜱基因组编码 SHP-2 的同源物，通过序列比对和结构分析发现，其与其他物种的 SHP-2 在氨基酸序列、功能结构域和翻译后修饰位点上既有差异又有相似性。研究发现，shp-2 转录本在蜱虫的幼虫和成年雌性阶段表达量较高。而且，嗜吞噬细胞无形体感染会使未进食若虫和蜱细胞中的 shp-2 表达上调。通过 RNAi 介导的 shp-2 基因沉默和 SHP-2 抑制剂处理实验表明，抑制 SHP-2 的功能会导致嗜吞噬细胞无形体在蜱细胞中的感染负担增加，这说明 SHP-2 在限制嗜吞噬细胞无形体感染中可能发挥着重要作用。
- mTOR 的特性与作用：研究人员在肩突硬蜱中鉴定出 mTOR 的哺乳动物同源物，其在氨基酸序列、功能结构域和翻译后修饰位点上与其他物种的 mTOR 具有一定的保守性。mTOR 转录本在蜱虫幼虫阶段的表达量显著高于其他发育阶段。嗜吞噬细胞无形体感染会使未进食若虫和蜱细胞中的 mTOR 表达上调。使用 mTOR 抑制剂雷帕霉素（rapamycin）处理蜱细胞后发现，mTOR 功能被抑制会导致嗜吞噬细胞无形体的感染负担增加，同时，沉默 shp-2 基因或抑制 SHP-2 的功能也会降低磷酸化 mTOR（phospho-mTOR）的水平，这表明 SHP-2 在 mTOR 信号通路的上游，且 mTOR 在限制嗜吞噬细胞无形体感染中也起到重要作用。
- 自噬分子的表达与作用：由于 mTOR 对自噬有抑制作用，研究人员分析了嗜吞噬细胞无形体感染后蜱虫和蜱细胞中自噬标记分子的表达情况。结果发现，在感染的未进食若虫中，Atg13、ULK1、Atg14、beclin-1 和 p300 等自噬标记分子的转录本显著上调；在感染的蜱细胞中，ulk1 和 atg14 在不同时间点的表达也有所上调 。通过 RNAi 介导的 atg14 或 ulk1 基因沉默实验表明，沉默这些自噬相关基因会影响嗜吞噬细胞无形体在蜱细胞中的生长，这说明 ATG14 和 ULK1 对嗜吞噬细胞无形体在蜱细胞中的存活至关重要。
- 雷帕霉素对自噬分子表达的影响：研究人员用雷帕霉素处理感染嗜吞噬细胞无形体的蜱细胞，观察自噬标记分子的表达变化。结果发现，atg13、ulk1、atg14 和 beclin-1 的转录本水平在雷帕霉素处理组和对照组之间没有显著差异，这表明阻断 mTOR 功能对这些自噬基因的转录水平没有影响，即嗜吞噬细胞无形体感染时自噬基因的调节可能独立于 mTOR 信号通路。
综合研究结论和讨论部分，这项研究意义非凡。它不仅揭示了嗜吞噬细胞无形体感染蜱细胞时，会调节 SHP-2 磷酸酶及其下游的 mTOR 信号通路，以利于自身存活；还表明自噬分子 ATG14 和 ULK1 对嗜吞噬细胞无形体在蜱细胞中的感染起着重要作用。这些发现为理解嗜吞噬细胞无形体与蜱虫之间的相互作用机制提供了关键线索，有助于我们进一步探索防控蜱传疾病的新策略，为保障人类和动物的健康奠定了重要的理论基础。
