来自粪肠球菌（Enterococcus faecalis）的细胞外囊泡：炎症激活过程并不需要这些囊泡被细胞内吞

《Cell Communication and Signaling》：Extracellular vesicles derived from Enterococcus faecalis: inflammatory activation does not require internalization

　　

摘要

背景

粪肠球菌是一种常见的肠道共生革兰氏阳性细菌，可作为机会性病原体，常与社区获得性和医院获得性严重感染相关。细菌衍生的细胞外囊泡（EVs）在宿主-细菌通信中起关键作用，具有免疫调节功能，并参与病理生理过程。然而，粪肠球菌衍生的EVs（Ef-EVs）对宿主细胞的影响及其在感染过程中塑造宿主反应的潜在作用仍不清楚。

方法

通过超速离心和尺寸排阻色谱法从粪肠球菌 DSM 20478型菌株及四个独立的临床血流分离株中分离出Ef-EVs。通过纳米粒子追踪分析和冷冻透射电子显微镜对EVs进行了表征。在体外实验中，研究了Ef-EVs对NF-κB/AP-1报告细胞、原代人单核细胞衍生的巨噬细胞和人脐静脉内皮细胞的免疫调节作用，并通过对经EV处理的斑马鱼幼体中分离出的巨噬细胞进行转录组分析进行了研究。利用摄取抑制剂以及用合成细菌配体功能化的自下而上的细菌EVs，研究了EVs诱导的信号传导机制。通过RNA-Seq和Seahorse XFe-96 Flux Analyzer进行活细胞代谢分析，探讨了EVs在巨噬细胞中诱导的代谢重编程。

结果

我们发现Ef-EVs可通过Toll样受体2（TLR2）信号通路在宿主巨噬细胞中诱导促炎反应，这一点通过TLR2转基因细胞系和TLR2阻断抗体得到了验证。采用摄取抑制剂以及用合成细菌配体功能化的细菌EVs作为简化方法来研究EVs的信号传导机制，我们证明Ef-EVs靶向质膜上的TLR2来诱导炎症，这一过程与其内化过程无关。此外，我们还发现Ef-EVs会诱导巨噬细胞向促炎、糖酵解表型发生代谢重编程。

结论

我们的发现揭示了革兰氏阳性细菌EVs调节免疫信号传导和代谢途径的机制，有助于加深我们对宿主-病原体相互作用的理解。