羟氯喹通过调控内体酸化及T4SS表达抑制布鲁氏菌感染所致流产的机制研究

【字体: 时间:2025年08月10日 来源:Transboundary and Emerging Diseases 3

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  (编辑推荐)本研究首次揭示抗疟药羟氯喹(HCQ)通过双重机制抑制布鲁氏菌(B. abortus)感染导致的流产:一方面通过升高内体布鲁氏菌囊泡(eBCV)pH值抑制IV型分泌系统(T4SS)表达,减少滋养层细胞死亡;另一方面通过抑制NF-κB和MAPKs通路减轻胎盘炎症。该研究为感染性流产的临床干预提供了新策略。

  

1. 引言

布鲁氏菌病是由布鲁氏菌属(Brucella)引起的人畜共患病,其感染孕畜会导致胎盘炎和流产,造成重大经济损失。布鲁氏菌在胎盘滋养层细胞(trophoblasts)内依赖IV型分泌系统(T4SS)介导的效应蛋白(如VceC)促进胞内复制,最终导致细胞坏死并释放损伤相关分子模式(DAMPs),引发胎盘急性炎症。羟氯喹(HCQ)作为抗疟和免疫调节药物,在系统性红斑狼疮(SLE)妊娠中显示安全性,但其在感染性流产中的作用尚未明确。

2. 材料与方法

实验采用C57BL/6孕鼠模型,构建HA-VceC标记的B. abortus菌株,通过qRT-PCR和Western blot检测T4SS相关基因(virB11/virB4)和调控因子VjbR的表达。利用荧光探针NHS-Rho/NHS-CF测定内体囊泡(eBCV)pH值,并通过CFU实验评估细菌胞内增殖。胎盘组织病理学评分和幼崽存活率用于评估HCQ的干预效果。

3. 结果

3.1 HCQ抑制eBCV酸化

实验显示,HCQ处理使eBCV pH值从4.5-5.0升至5.6(图1),显著抑制酸性依赖的T4SS表达。

3.2 HCQ下调T4SS表达

在滋养层细胞HPT-8中,HCQ降低virB11 mRNA水平(图2A)及效应蛋白VceC的分泌(图2C),且不影响细菌体外生长(图3B),证实其作用依赖eBCV微环境调控。

3.3 HCQ抑制细菌胞内增殖

HCQ早期处理(感染后0-7小时)使B. abortus胞内载量降低10倍(图3A),而延迟处理(7小时后)无此效应,表明T4SS的早期激活是关键靶点。

3.4 HCQ减少滋养层细胞死亡

通过LDH和HMGB1释放实验(图4A-D)及PI染色(图4E)证实,HCQ通过抑制细菌复制降低细胞坏死,效果与T4SS缺失株(ΔvirB11)相当。

3.5 HCQ抑制炎症因子分泌

用感染滋养层细胞的条件培养基(CM)刺激骨髓来源巨噬细胞(BMDMs)时,HCQ处理组TNFα、IL-6、RANTES和IFN-γ分泌量减少(图5A-D),且该作用独立于T4SS调控。

3.6 HCQ阻断MAPKs/NF-κB通路

Western blot显示HCQ抑制p38、JNK和ERK磷酸化(图6A),免疫荧光证实NF-κB p65核转位减少(图6B),揭示其抗炎机制。

3.7 胎盘外植体验证

小鼠胎盘外植体实验中,HCQ降低IL-6和TNFα水平(图7C-D),且早期处理能减少细菌负荷(图7B),与细胞实验结果一致。

3.8 HCQ提高孕鼠幼崽存活率

HCQ治疗使感染孕鼠的幼崽存活率从6%提升至65%(图8D),胎盘病理显示中性粒细胞浸润和细胞坏死显著减轻(图8A-C)。

4. 讨论

本研究阐明HCQ通过双重途径抗流产:T4SS依赖的细菌增殖抑制和T4SS非依赖的炎症调控。与既往抗HMGB1或孕酮治疗相比,HCQ对多种细胞因子(如IFN-γ/RANTES)的广谱抑制使其效果更优。此外,HCQ作为eBCV pH调节工具,为布鲁氏菌胞内寄生机制研究提供新思路。未来需在大型动物模型中验证其临床转化潜力。

(注:全文数据及结论均来自原文,未添加非文献依据的表述。)

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