上海兽医所揭示弓形虫抗氧化损伤的重要毒力因子

近日，中国农业科学院上海兽医研究所王权研究员、薛俊欣博士、蒋蔚副研究员等在弓形虫（Toxoplasma gondii）致病机制的研究中取得新进展。该研究揭示了硫氧还蛋白还原酶(TR)是在弓形虫抵抗来自宿主的氧化损伤的过程中发挥重要作用的一种毒力因子。相关研究成果于近日在线发表于《美国实验生物学杂志》（FASEB Journal）上。

该研究通过免疫二维电泳结合串联质谱成功鉴定弓形虫急性感染血清中的多个重要蛋白，其中弓形虫硫氧还蛋白还原酶(TgTR)是一种不含硒代半胱氨酸TR，能在消耗NADPH的条件下通过维持硫氧还蛋白的还原状态，帮助病原体抵抗来自宿主免疫细胞的氧化损伤。对重组硫氧还蛋白还原酶进行了催化动力学研究；利用CRISPR/CAS9 基因编辑技术敲除弓形虫TR基因，结果表明敲除TgTR的弓形虫虫株体内的活性氧(Reactive oxygen species，ROS)和脂质过氧化产物丙二醛(Malondialdehyde，MDA ）水平升高、总抗氧化能力降低，对过氧化氢造成的氧化应激微环境敏感性升高，细胞入侵效率和增殖速度降低，感染TgTR敲除株弓形虫的小鼠存活时间明显长于感染野毒株或互补株的小鼠。从而证实TgTR在弓形虫抵抗氧化损伤的过程中发挥重要作用，且是弓形虫感染的重要毒力因子。TR是多数寄生虫的药物靶标和疫苗候选抗原分子，在此基础上进一步研究，可为弓形虫疫苗的研制及弓形虫病的防控提供理论依据。