人淋巴细胞清道夫受体CD5和CD6与埃及眼镜蛇（Naja haje）、澳大利亚毒蝎（Androctonus australis）及意大利蜜蜂（Apis mellifera）毒液中毒素的相互作用

《Biomolecules》：Interaction of Human Lymphocyte Scavenger Receptors CD5 and CD6 with Toxins from Naja haje, Androctonus australis and Apis mellifera Venoms Dalila Khemili, Laura Carrillo-Serradell, Violeta Planells-Romeo, Lucía Aragón-Serrano, Selma Djilani, Djelila Hammoudi-Triki, Khedidja Zerouti, Abdenacer Mouffok, Francisco Lozano and María Velasco-de-Andrés

　　

动物毒液通过其与先天免疫系统模式识别受体（PRRs）的相互作用，特别是诱导全身性炎症反应综合征。CD5和CD6是淋巴样细胞来源的清道夫受体半胱氨酸富集域（SRCR）超家族成员，具有针对细菌、真菌、病毒和/或寄生虫来源的微生物相关分子模式（MAMPs）的PRR活性。本研究旨在探讨CD5和CD6与埃及眼镜蛇（Naja haje）、澳大利亚毒蝎（Androctonus australis）及意大利蜜蜂（Apis mellifera）毒液的相互作用。结合实验表明，可溶性人CD5和CD6受体与三种毒液中的蛋白质性质组分存在直接的、剂量依赖性和特异性的相互作用。蛋白质组学分析鉴定出毒液神经生长因子、碱性磷脂酶A2（PLA2）和眼镜蛇毒因子（CVF）为眼镜蛇毒液中与CD5和CD6相互作用的潜在成分；而毒蝎毒液中的钾通道毒素（α-KTx 8.1）和钠通道毒素（Neurotoxin-1"和G-TI）也被鉴定为潜在配体。进一步研究证实了蜜蜂毒液的主要成分——磷脂酶A2和蜂毒肽（melittin）与两种可溶性CD5和CD6受体的直接结合。有趣的是，体外实验显示，眼镜蛇和蜜蜂毒液的PLA2活性均被两种可溶性CD5和CD6受体显著降低。这些发现拓宽了CD5和CD6的PRR特性，并支持其参与中毒病理生理过程的潜在作用。

论文解读：淋巴样清道夫受体CD5和CD6对动物毒液成分的识别与调控机制

研究背景与意义

动物毒液是一类复杂的分子混合物，包含多肽类神经毒素、溶细胞肽和酶等成分，能够通过破坏神经系统信号传导及诱导组织损伤引发全身性炎症反应综合征（SIRS）。尽管抗蛇毒血清是治疗的主要手段，但其往往难以有效中和毒液诱导的炎症病理过程。现有研究表明，先天免疫系统的模式识别受体（PRRs）在识别毒液成分及其诱导的损伤相关分子模式（DAMPs）中发挥关键作用。CD5和CD6作为淋巴样细胞特有的清道夫受体半胱氨酸富集域（SRCR）超家族成员，已知能够识别多种微生物相关分子模式（MAMPs）。然而，这两类受体是否能够作为PRRs识别毒液相关分子模式（VAMPs）尚不清楚。为此，研究人员开展了此项研究，旨在阐明CD5和CD6对眼镜蛇、毒蝎及蜜蜂毒液成分的识别特性及其功能影响，相关成果发表在《Biomolecules》期刊。

关键技术方法

研究人员利用从阿尔及利亚特定地区采集的埃及眼镜蛇（Naja haje）、澳大利亚毒蝎（Androctonus australis）及意大利蜜蜂（Apis mellifera）毒液作为样本来源。通过ELISA结合实验、尿素解离实验及竞争性ELISA评估重组可溶性人CD5（rshCD5）和CD6（rshCD6）与毒液的结合特性。采用还原与非还原条件下的SDS-PAGE及Native-PAGE结合Western blotting技术鉴定互作蛋白组分。利用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）对凝胶中差异条带进行蛋白质组学鉴定。此外，通过比浊法测定了CD5和CD6对眼镜蛇和蜜蜂毒液中磷脂酶A2（PLA2）活性的体外抑制效应。

研究结果

3.1. 可溶性CD5和CD6胞外域与毒液成分的结合

ELISA结合实验显示，rshCD5和rshCD6与三种毒液成分均呈剂量依赖性结合。在6 M尿素存在下，结合力虽有所下降但仍具显著性，表明两者与毒液成分具有相对亲和力。竞争性ELISA结果表明，已知的配体（如酵母聚糖、脂多糖LPS、磷壁酸LTA和肽聚糖PGN）能够竞争性抑制CD5和CD6与毒液的结合。盐酸胍（GuHCl）变性实验证实，CD5和CD6主要识别的是毒液中的蛋白质成分。进一步的竞争性ELISA显示，CD5和CD6在结合毒液成分时存在重叠，提示两者具有相似的配体结合谱。

3.2. CD5和CD6胞外域与蜜蜂毒液两种主要成分的结合

Western blotting分析显示，rshCD5和rshCD6能够识别蜜蜂毒液中分子量约为15 kDa和小于10 kDa的蛋白条带。ELISA直接结合实验进一步证实，CD5和CD6可与蜜蜂毒液的主要组分——磷脂酶A2（PLA2）和蜂毒肽（melittin）发生特异性结合。

3.3. CD5和CD6胞外域与眼镜蛇和毒蝎毒液中的毒素结合

Native-PAGE及还原/非还原SDS-PAGE联合Western blotting分析表明，CD5和CD6能够识别眼镜蛇毒液中高分子量（≥100 kDa）的非共价复合物以及低分子量（≈25 kDa和≈10 kDa）的单体蛋白。对毒蝎毒液的分析则鉴定出≈30 kDa和≈10 kDa的互作条带。LC-MS/MS蛋白质组学分析鉴定出眼镜蛇毒液中的潜在配体为：毒液神经生长因子（vNGF）、碱性磷脂酶A2（bPLA2）和眼镜蛇毒因子（CVF）；毒蝎毒液中的潜在配体则为：钾通道毒素α-KTx 8.1、钠通道毒素Neurotoxin-1"和G-TI。

3.4. CD5和CD6胞外域干扰体外毒液磷脂水解活性

PLA2活性测定实验表明，rshCD5和rshCD6能够以剂量依赖性方式显著降低眼镜蛇毒液和蜜蜂毒液来源PLA2的酶活性。当毒液/受体比例为1:2时，眼镜蛇毒液PLA2残余活性分别降至76%和73.9%，蜜蜂毒液PLA2残余活性分别降至67.4%和65.1%。

讨论与结论总结

该研究首次提供了淋巴样清道夫受体CD5和CD6作为新型PRRs感知动物毒液成分的证据。研究发现，CD5和CD6能够识别并结合多种毒液毒素，包括作用于离子通道的蝎毒神经毒素（如α-KTx 8.1、Neurotoxin-1"）、眼镜蛇毒液中的碱性PLA2及蜜蜂毒液中的蜂毒肽和PLA2。重要的是，这种结合能够显著抑制PLA2的催化活性，提示CD5和CD6可能在调节毒液诱导的毒性及炎症反应中发挥保护作用。

研究结论指出，CD5和CD6凭借其胞外多个SRCR重复序列，展现出对毒液相关分子模式（VAMPs）的广泛识别能力，这一特性是对其原有微生物相关分子模式（MAMPs）识别功能的拓展。数据揭示了先天免疫系统通过淋巴样受体清除动物毒素的新机制，为理解中毒过程中的免疫应答提供了新的视角，也为未来开发基于CD5/CD6的抗炎或解毒策略奠定了基础。