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《科学》：细胞里的油滴竟是免疫关键
原创 代丝雨 奇点网
说起脂肪、油，不管是真实的肥肉还是人到中年的油腻，给人的感觉可能都不是太好，恨不得除之后快。
不过油脂本身没有罪过，它的高热量特性能够为机体储存大量的能量，是细胞关键的营养来源；同时，油脂也身扛免疫大旗，能够成为先天免疫的核心。
不不不，这回说的不是勇猛可爱的脂肪细胞，而是我们细胞内的那些脂质滴（LDs）。
近期，一项发表在《科学》杂志上的新研究成果为我们揭示了细胞内脂质滴的关键免疫功能。脂质滴一方面能够通过调控线粒体功能改变代谢环境，一方面可以募集多种先天免疫蛋白，由此构成了先天免疫的关键！[1]
今天要说的脂质滴，本质上其实就是一滴“油”，不过它有非常丰富的功能，首先就是作为一大营养来源，能够促进线粒体的β氧化，为机体提供能量。
不仅机体依赖脂质滴提供能量，外来入侵的病原体也是会盯上这个令人垂涎的资源库。已经有很多研究发现，在多种寄生虫、致病细菌以及病毒的生命周期中，都存在靶向脂质滴行为。目前科学家们普遍认为，脂质滴会通过给入侵者提供生存基础来支持感染。
不过，细胞会就这样傻看着自家的资源被掠夺吗？
在漫长的进化中，逐渐出现了有效的防御机制，有研究证据表明，脂质滴很有可能就积极参与了先天免疫。自己当诱饵自己杀敌，真的是很能！
那么这一滴油具体做了些什么呢？
研究者们首先尝试验证了一下脂质滴是否真的能够协助抗菌。他们通过脂多糖（LPS）激活小鼠肝细胞，并提取脂质滴观察它们对大肠杆菌感染细胞的影响。
在脂多糖激活免疫之后，可以观察到细胞中脂质滴的数量明显增加了，虽然个头是比对照组小了一点。而这些脂质滴可以明显抑制大肠杆菌的生长繁殖。
经过LPS激活的脂质滴能够更好地抑制大肠杆菌增殖
再进一步通过显微镜观察，可以看到脂质滴和细菌们频繁亲密接触，显然脂质滴亲力亲为地参与了抗菌行动。
可以看到脂质滴（绿）与细菌（蓝）亲密接触
研究者分析了与脂质滴相关蛋白表达的变化，确定了689种蛋白，其中317种水平增加，372种的表达水平降低了。从功能上看，上调的蛋白主要与炎症反应有关，下调的蛋白则与脂质滴和线粒体相互作用有关。
其中尤其值得关注的是一组脂质滴表面蛋白PLIN。
在PLIN家族的5个成员中，PLIN5是唯一一种LPS刺激后下调的蛋白。研究者发现，PLIN5负责的其实是让脂质滴和线粒体相聚。当通过病毒转染使细胞高表达PLIN5，脂质滴与线粒体的接触明显增加了。
线粒体本身是先天免疫的关键细胞器，脂质滴接触线粒体可以给线粒体提供脂肪酸，促进氧化磷酸化。但是在免疫激活的情况下，先天免疫细胞其实更需要糖酵解、减少氧化磷酸化的。
所以，当免疫开始，PLIN5表达下调，其实是促进了脂质滴和线粒体的解耦联，为免疫大战开启了一个更有利的代谢环境。
可见绿色荧光标记的PLIN5
另外一个值得关注的PLIN家族成员是PLIN2。研究者分析了脂质滴相关的蛋白网络，发现很多已知的免疫蛋白都与PLIN2关系紧密，其中包括抗寄生虫蛋白IGTP、抗病毒蛋白viperin、好几种GTPase以及广谱抗菌肽CAMP。由此可以知道，PLIN2实际上是免疫蛋白们的集结号，可以召唤它们在脂质滴表面集合。
在脂质滴周围发现了大量的抗菌蛋白
当细胞过量表达脂质滴相关的CAMP，细胞对大肠杆菌、MRSA、铜绿假单胞菌、李斯特菌等知名致病菌的抵抗力都强了很多。
由此可见，细胞里这一滴油还真是好东西，不仅能够吸引火力集中病原体，还能够创造对免疫有利的环境，并根据病原体的种类激活不同的免疫通路。
这个油啊，就不用去了！
参考资料：
[1]https://science.sciencemag.org/content/370/6514/eaay8085
[2]https://science.sciencemag.org/content/370/6514/294
本文作者 | 代丝雨
今天要说的脂质滴，本质上其实就是一滴“油”，不过它有非常丰富的功能，首先就是作为一大营养来源，能够促进线粒体的β氧化，为机体提供能量。经过LPS激活的脂质滴能够更好地抑制大肠杆菌增殖可以看到脂质滴（绿）与细菌（蓝）亲密接触可见绿色荧光标记的PLIN5在脂质滴周围发现了大量的抗菌蛋白
