研究突破 - 中国科学院团队发现APOL9蛋白与肠道拟杆菌目微生物特异性结合的分子机制，APOL9蛋白通过诱导细菌释放外膜囊泡（OMVs）激活宿主免疫应答[1] - APOL9蛋白不杀死目标细菌，而是诱导其释放富含细菌分子的OMVs，这些纳米级囊泡可被宿主免疫系统捕获并增强免疫防御[1] - OMV激活干扰素-γ信号通路并提升肠道细胞表面MHC-Ⅱ分子表达，训练出特殊CD4+CD8αα+T细胞以维持肠道免疫稳态[1] 实验验证 - 基因敲除APOL9蛋白的小鼠感染沙门氏菌后出现细菌扩散失控和死亡率显著增加的现象[2] - 为基因敲除小鼠补充OMVs后，感染症状显著改善且免疫应答明显增强[2] 科学意义 - 首次阐明宿主蛋白可通过识别细菌脂质标志物触发有益免疫反应[2] - 揭示宿主主动塑造菌群的新范式，通过分子"对话"实现肠道微生态动态平衡[2] - 为开发"菌群-免疫"协同调控的下一代疗法开辟新路径[2]

宿主-共生菌互作机制研究 - 研究首次揭示小鼠肠道上皮细胞分泌的载脂蛋白APOL9a/b及人源同源蛋白APOL2可特异性识别拟杆菌目细菌，诱导其释放外膜囊泡（OMV），激活IFN-γ-MHC-II免疫信号通路，增强肠道黏膜抗感染能力[2] - 宿主通过APOL9a/b与共生菌细胞膜表面的神经酰胺-1-磷酸（Cer1P）结合，特异性识别拟杆菌目细菌，敲除Cer1P合成酶会显著降低结合效率[6][7] - APOL9a/b诱导细菌释放外膜囊泡而非裂解细菌，这些囊泡增强宿主γ-干扰素信号传导，促进肠道上皮细胞MHC-II表达，缺失APOL9a/b会损害免疫屏障功能导致感染致死[7] 技术方法与创新发现 - 研究团队开发"APOL9-seq"策略，结合流式细胞分选与16S rRNA测序技术，全面分析APOL9蛋白结合的肠道微生物[6] - 实验验证多形拟杆菌中Cer1P合成酶敲除会显著降低APOL9a/b结合效率，证实神经酰胺分子的关键作用[7] - 发现宿主载脂蛋白通过特异性作用共生菌神经酰胺分子维持肠道免疫稳态，为菌群精准调控提供新靶点[7][9] 理论意义与应用前景 - 研究扩展了对宿主-共生菌共同进化互作机制的理解，建立宿主主动塑造肠道微生态的新理论框架[3][9] - 发现为开发基于菌群精准调控的下一代免疫干预手段奠定分子细胞基础，具有潜在微生态治疗价值[9] - 成果发表于《Nature》期刊，技术路径包含基因编辑（Cer1P合成酶敲除）和免疫信号通路解析[2][7]