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研究背景:肠道病毒71型(Enterovirus 71,EV71)是引起手足口病的主要病原体之一,因其易触发细胞因子和趋化因子的过量产生,导致一系列局部或系统性炎症反应,甚至发生严重的中枢神经系统并发症,具有较高的致残率和死亡率,然而其炎症反应失调的相关机制目前并不清楚。抑制蛋白结构域包含蛋白4(arrestin domain containing 4,ARRDC4)是抑制蛋白家族(arrestins family)主要成员之一,在糖代谢和G蛋白偶联受体相关的生理和病理过程中发挥重要作用,然而,ARRDC4在天然免疫系统中的功能尚未见报道研究目的 :研究ARRDC4在EV71触发天然免疫反应中的作用及相关机制,为EV71感染手足口病患者炎症反应失调的机制研究提供线索。研究方法 :1.采用基因芯片筛选EV71感染后差异表达基因。2.利用WB和实时荧光定量PCR实验等观察ARRDC4对EV71感染后炎症因子产生的影响以及对天然免疫信号通路的影响。3.通过EV71感染手足口病患者样本,观察ARRDC4表达水平与患者血清中细胞因子浓度水平的相关性。4.利用免疫共沉淀和报告基因实验等研究ARRDC4调控EV71感染触发天然免疫反应的机制。研究结果 :1.利用基因芯片筛选EV71感染巨噬细胞后差异表达的基因,观察到抑制蛋白家族的全部成员均发生不同程度差异表达变化,而ARRDC4的表达上调最为明显。2.EV71感染手足口病患者ARRDC4的表达水平与血清中IL-6、TNF-α和CCL3的浓度成正相关;EV71感染THP1诱导分化的巨噬细胞时,ARRDC4也能够促进以上细胞因子的产生,抑制EV71的复制。3.ARRDC4能够通过其抑制蛋白样-N结构域与MDA5相互作用,并招募TRIM65介导MDA5的K63位多聚泛素化,活化下游NF-κB和MAPK天然免疫信号转导,促进炎症因子的产生,从而抑制EV71的复制。研究结论 :研究揭示了ARRDC4通过TRIM65促进MDA5的K63多聚泛素化正向调控EV71触发的天然免疫反应,并且发现ARRDC4表达水平与EV71感染手足口病患者血清细胞因子水平呈正相关,提示ARRDC4有望作为潜在干预靶标用于EV71炎症反应失调的干预和治疗。