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生命科学学院李墨非研究员和孙金生研究员团队在鱼类病原菌感染机制研究中取得重要进展

生命科学学院李墨非研究员和孙金生研究员团队在鱼类病原菌感染与宿主免疫互作机制研究中取得关键突破,相关成果以“Edwardsiella piscicida employs C3 derivative to mediate internalization and infection via the teleost-specific receptor”为题发表于《Virulence》上。

杀鱼爱德华氏菌(Edwardsiella piscicida)是一种严重危害水产养殖业的重要致病菌,可感染多种鱼类乃至人类,引发系统性感染并造成高死亡率。该菌具有抵抗血清杀伤和入侵宿主吞噬细胞的能力,但其精确感染机制长期未明。本研究发现,杀鱼爱德华氏菌能够结合宿主血清中的补体因子H(CFH),并招募补体因子I(CFI),将细菌表面沉积的补体识别分子C3b降解为C3dg片段。这一过程不仅使细菌逃逸补体攻膜复合物的杀伤,更关键的是,细菌表面的C3dg通过特异性结合牙鲆免疫细胞上的整合素CD18(其INB结构域),从而黏附并触发细胞的内吞作用。进一步机制研究表明,C3dg-CD18结合后,CD18的胞内结构域与接头蛋白Cytohesin相互作用,进而激活PI3K/Akt信号通路,最终通过网格蛋白介导的吞噬作用促进细菌进入宿主细胞。体内实验证实,当CD18被敲低或抗体阻断后,细菌的致病性显著减弱,鱼体存活率大幅提高;同时,PI3K/Akt抑制剂也能有效抑制细菌内化和组织扩散。

该研究首次揭示了杀鱼爱德华氏菌利用宿主补体降解产物C3dg作为“分子桥梁”,通过鱼类特有的CD18受体介导自身内化感染的全新机制,提出了“补体C3dg-CD18-PI3K/Akt”致病信号轴。这一发现不仅深化了对爱德华氏菌病发病机理的认识,也为水产养殖中该病的精准防控提供了潜在干预靶点,有望减少抗生素依赖,推动绿色健康养殖的发展。

云博体育(YUNBO SPORTS)官方网站李墨非研究员为论文第一作者,研究生金晓燕为主要参与作者,李墨非研究员与孙金生研究员为论文共同通讯作者;云博体育(YUNBO SPORTS)官方网站为第一完成单位,中国科学院海洋研究所和烟台大学等科研机构为合作单位。该研究得到了国家自然科学基金(42476094和31972831)、天津市自然科学基金(23JCYBJC00240)及天津市农业领域重点支撑计划(23YFZCSN00140)等项目资助。


论文链接: https://doi.org/10.1080/21505594.2025.2526783