近日，中科院微生物研究所劉翠華課題組發現了結核分枝桿菌（Mtb）通過分泌一系列效應蛋白調控宿主細胞功能進而逃逸宿主固有免疫清除的新機制，并揭示了病原菌與宿主間相互博弈的動態過程及分子機制，為抗結核藥物研發提供了新思路和特異靶點。相關成果近日發表于《自然—通訊》。
由Mtb引起的結核病是一種古老的慢性傳染病，并且至今仍是全球死亡人數最多的單一傳染病。Mtb是一種胞內病原菌，可分泌多種效應蛋白至宿主細胞中，進而干擾細胞信號通路和生物學功能，最終促進病原菌在宿主細胞中的存活并導致宿主細胞病變。
近年來，越來越多的研究表明病原微生物（包括多種病毒和細菌等）感染引起的慢性炎癥可增加腫瘤發生發展的危險性。然而，Mtb導致的慢性感染與肺癌的相關性至今尚無定論，關于Mtb效應蛋白在腫瘤發生發展中的分子調控機制更是知之甚少。
最近，該課題組發現Mtb效應蛋白PtpA（一種真核樣酪氨酸磷酸酶）不僅可在宿主細胞質中調控固有免疫信號通路，還可進入宿主細胞核內。ChIP-seq分析結果提示：PtpA在宿主細胞核內可調控一系列宿主基因的表達，這些基因主要涉及免疫調控以及細胞增殖和遷移等生物學功能。
進一步研究發現PtpA可直接結合至GADD45A基因的啟動子區并抑制該基因的轉錄，并進而促進人非小細胞肺癌A549細胞的增殖和遷移能力及其在裸鼠中的成瘤能力，且該調控功能依賴于PtpA的DNA結合能力而不依賴于其磷酸酶活性。此外，受PtpA調控的宿主細胞核內的潛在靶基因中還包括某些與腫瘤發生發展密切相關的非編碼RNA基因。
該研究發現了首個可進入宿主細胞核內調控宿主免疫及細胞增殖功能的Mtb效應蛋白PtpA，揭示了Mtb可通過分泌的效應蛋白在特定情況下促進肺癌發生發展的分子機制。