撰文｜蔡治煜

2021年1月22日中午11:30，中國細胞生物學學會細胞死亡研究分會開展線上學術交流系列講座第十期，本期講座通過線上平臺“騰訊會議”進行，主講人為鄭敏博士，來自圣朱迪兒童研究醫院Thirumala-Devi Kanneganti實驗室，本期講座由廈門大學林娟教授和廈門大學莫瑋教授主持，特邀中科院上海有機化學研究所生物與化學交叉研究中心許代超研究員和廈門大學楊章華助理教授作為點評嘉賓，共同探討在流感病毒（Influenza A Virus,IAV）感染的情況下，Caspase 6 作為關鍵的調控分子是如何調控宿主免疫與細胞死亡的。

鄭敏博士所在的圣朱迪兒童研究醫院Thirumala-Devi Kanneganti實驗室一直以來都關注于各種條件如細菌感染，病毒感染等介導的炎癥小體與內源先天免疫應答的激活，早在2016年，該實驗室就首次報道由IAV感染導致的NLRP3-炎癥小體的激活和細胞焦亡的發生，這一發現使得在IAV感染介導的細胞死亡模式初具雛形，即流感病毒感染的情況下，細胞可以啟動下游包括凋亡（Apoptosis），程序性細胞壞死（Necroptosis）和細胞焦亡（Pyroptosis）在內的三種死亡方式，近期被命名為在IAV感染情況下的"PAN-optosis”，而包含ZBP1 , RIPK3, RIPK1以及CASP8在內的介導PAN-optosis的關鍵復合體被命名為"PAN-optosome"。相較于經典的TNFR介導的死亡通路，這算是一條“年輕”又充滿未知的信號通路，在這條介導多種死亡方式的信號通路中，有哪些關鍵分子在調控著它的激活？鄭敏博士于2020年4月在《Cell》發表題為“Caspase-6 Is a KeyRegulator of Innate Immunity, Inflammasome Activation, and Host Defense”的文章，闡述了凋亡蛋白caspase 6以非蛋白酶活依賴的形式參與PAN-optosome調控的全新機制，給由IAV介導的死亡通路畫上了濃墨重彩的一筆。

Caspase 6作為caspase家族的一員，一直以來都被當作非必需的凋亡執行蛋白而不被廣泛關注，而鄭敏博士發現 Caspase 6 敲除很特異地降低了IAV感染介導的炎癥小體的激活而不影響其他熟知的炎癥小體激活通路，如LPS+ATP刺激介導的經典NLRP3-inflammasome，轉染LPS介導的 Caspase 11 激活，以及NLRC4-inflammasome和 AIM2-inflammasome，并且發現 Caspase 6的敲除并不影響炎癥小體的表達水平以及病毒的復制。那么 Caspase 6是如何影響IAV介導的PAN-optosis的呢？鄭敏博士發現，在Caspase 6 缺失的情況下，不僅炎癥小體的激活受到抑制，下游的多種死亡形式都得到很大程度地緩解，反映到老鼠模型上則為:單個細胞死亡的緩解導致了更低效地病毒清除，更高的病毒致死率。鄭敏博士進一步研究發現 Caspase 6 通過與 RIPK3 相互作用，促進了整個包含ZBP1,RIPK1,RIPK3在內的復合體的組裝，從而促進整個生理進程。通過截短體和突變體進行研究，鄭敏博士發現 Caspase 6的N-端large subunit和c-端small subunit都具有功能性，而 Caspase 6的蛋白酶活性缺失則不影響它對于這條死亡通路的調控。

從IAV介導細胞死亡的角度來看，鄭敏博士的發現豐富了我們對于ZBP1-RIPK3-PAN-optosis這條信號通路的了解，為靶向抗病毒提供了新的思路，從 Caspase 6 出發，給我們提供了以非蛋白酶去看待 Caspase 6 的新角度、新思路，也許，Caspase 6 能做的比我們想象的更多！

本次研討會中，參會人員對于 Caspase 6 作為蛋白酶和非蛋白酶在不同的疾病背景下發揮的不同功能，Caspase 6 參與調控的亞細胞定位以及zbp1 在 Caspase 6 調控范圍之外的信號傳遞等問題展開了積極的探討，氛圍活躍，討論熱烈，圓滿結束。

本次webinar為本季的最后一期，感謝大家這段時間對于細胞死亡研究分會的關注和支持，感謝每一位主講人的精彩講座和耐心解答，感謝每一位參會人員的積極參與和熱情分享，我們下一季再會！

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