《Frontiers in Immunology》：Tachykinin-related peptide signalling is important for the immune response of the mealworm beetle Tenebrio molitor L.
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本综述系统阐述了速激肽相关肽（TRP）信号通路在黄粉虫（Tenebrio molitor）先天免疫应答中的关键调控作用。研究通过细胞因子（TmSpz-like）刺激、基因敲低（RNAi）、药理学抑制（Spantide II）等多重技术手段，首次揭示TRP及其受体（TRPR）在免疫激活后于神经系统和免疫相关细胞中显著下调的分子机制，并证实其通过Toll/NF-κB（Dorsal、Cactus）和JAK/STAT（Domeless、Stat92E）通路调控抗菌肽（AMPs）表达及酚氧化酶（PO）活性，为开发靶向神经免疫调控的害虫绿色防控策略提供了新视角。
引言：昆虫免疫系统与神经肽调控的进化保守性
昆虫拥有高度发达的先天免疫系统，其免疫应答涵盖细胞和体液机制。基于昆虫与脊椎动物神经肽功能的相似性，研究者假设速激肽相关肽（TRP）等神经肽可能参与调节昆虫免疫反应，并在感染过程中受到反馈调控。黄粉虫作为重要的农业害虫和规模化养殖资源物种，其免疫机制的解析对开发新型害虫防控策略及优化昆虫养殖实践具有双重意义。昆虫体液免疫的关键效应分子包括抗菌肽（AMPs）和酚氧化酶（PO），后者不仅参与黑色素合成以包裹病原体，还涉及角质层硬化过程。近年研究表明，神经内分泌因子可通过直接作用于免疫细胞协调免疫应答，而TRP作为昆虫中结构与功能均与脊椎动物速激肽（如P物质）高度同源的神经肽家族，可能通过G蛋白偶联受体（GPCRs）介导免疫调节。
TRP及TRPR基因在免疫激活后的表达动力学
为探究TRP信号在免疫应答中的参与模式，研究首先分析了黄粉虫免疫系统激活后不同时间点（3、6、24小时）TRP前体基因（TRP）及其受体基因（TRPR）在脑、腹神经索（VNC）、脂肪体和血细胞中的表达变化。通过注射冻干大肠杆菌（Ec）、金黄色葡萄球菌肽聚糖（PG）及昆虫关键细胞因子TmSpz-like（Toll受体配体）激活免疫通路，发现TRP和TRPR表达呈现时间与组织特异性下调。在免疫激活3小时后，TRPR在脑、VNC、脂肪体及血细胞中均显著下调，而TRP下调主要见于脑和脂肪体。相关性分析显示，TRP与TRPR在神经系统中的表达呈正相关，且TRPR表达与脂肪体中Toll、Domeless等免疫基因表达显著正相关，提示TRP信号与Toll及JAK/STAT通路存在协同调控关系。
免疫激活下TRP前体在神经系统的分布变化
通过免疫荧光技术对神经系统TRP前体进行定位分析，发现Ec注射3小时后腹神经链各节段荧光信号强度减弱，TmSpz-like处理组在终末腹神经节（TAG）也出现信号降低。6小时后Ec处理组脑部信号进一步减弱，而PG组信号反而增强，表明不同免疫激活剂对TRP储存释放的调控存在差异。这些变化与TRP/TRPR基因下调趋势吻合，支持“免疫激活触发神经肽释放，并通过受体下调避免过度激活”的假说，该机制与脊椎动物中P物质受体的适应性调节类似。
TRP信号直接调控免疫机制的功能验证
为明确TRP对免疫功能的直接作用，研究采用TRPR拮抗剂Spantide II及dsRNA介导的TRP/TRPR基因敲低进行干预。结果显示：
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单独注射Tenmo-TRP-7可抑制脂肪体Toll、Domeless和Attacin 2表达，而Spantide II则引起Toll基因上调，两者混合使用则抵消各自效应。
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在血细胞中，Tenmo-TRP-7下调Toll表达，Spantide II却引起多数免疫基因（如Stat92E、Tenecin 3）上调，双基因敲低则显著增强Attacin 2和Tenecin 3表达。
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酚氧化酶（PO）活性检测表明，Tenmo-TRP-7、Spantide II及其混合处理均能提升PO活性，而TRP敲低或双基因敲低则抑制PO活性，证实TRP信号对PO系统具有双向调节作用。
TRP信号调制对黄粉虫生存率的影响
生存实验显示，Tenmo-TRP-7与Spantide II联合注射导致昆虫死亡率显著上升（21天后存活率仅2.63%），而单独TRP敲低可降低死亡率。在Ec免疫挑战模型中，双敲低TRP/TRPR组存活率显著高于对照组，表明抑制TRP信号可增强昆虫对病原感染的耐受性，进一步印证TRP信号在免疫平衡中的负向调控作用。
讨论与展望：TRP信号的免疫代谢整合网络
本研究系统揭示了TRP信号通过Toll和JAK/STAT通路调控黄粉虫免疫应答的分子框架，并首次发现昆虫细胞因子TmSpz-like可影响神经肽储存状态。TRP与胰岛素样肽（ILPs）、促肾上腺皮质激素（AKH）等代谢相关神经肽的交叉对话提示其可能整合免疫与能量调控。未来研究需聚焦TRP下游GPCR信号与mTOR、MAPK等代谢通路的交互作用，以及TRP通道与肽信号在免疫应激中的协同机制。这些发现不仅深化了对昆虫神经免疫互作的理解，也为针对神经内分泌通路的害虫防控技术开发提供了新靶点。
