近日，《细胞》子刊《细胞报告》以“组织驻留肝细胞训练免疫激活缓解斑马鱼脓毒症肝损伤”为题，在线报道了华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室阳大海教授课题组在鱼类训练免疫激活缓解感染性肝损伤发生分子机制方面的最新研究成果。
训练免疫是新发现的一种先天免疫记忆模式，即髓系细胞和先天免疫细胞等在外源刺激下，能够产生一种新的带有非特异性记忆的免疫反应，在病原二次感染后产生更强烈的非特异性免疫应答，并且这种效果能够持续数周至数月，这也在一定程度上解释了免疫增强剂提高动物免疫保护力的机制。结合鱼类养殖产业需求，阳大海教授课题组希望能够立足水产动物保健的行业瓶颈和痛点，从激活鱼类训练免疫的角度解释水产免疫刺激剂的作用机理，并基于训练免疫开展水产免疫增强剂的理性设计与应用。
针对上述问题，阳大海教授及其团队近年来先后以模式动物斑马鱼、经济养殖鱼种大菱鲆等为研究对象，建立了β-葡聚糖诱导的训练免疫激活模型及鱼体感染性器官损伤模型，发现诱导训练免疫可以有效缓解感染性肝损伤这一重要表型。基于上述线索，课题组发现β-葡聚糖训练斑马鱼幼鱼后，可以提高肝脏细胞线粒体自噬水平，进而抑制肝脏细胞焦亡效应，保护LPS感染引发的肝损伤。在该模型上，课题组还系统筛选并鉴定了首个鱼类识别β-葡聚糖的受体DrDectin-1，并阐明了其在介导肝脏细胞H3K4me3表观遗传修饰调控线粒体自噬信号激活及感染性器官损伤中扮演的重要角色。
肝细胞训练免疫激活缓解斑马鱼脓毒症肝损伤机制图
上述研究成果从组织驻留细胞训练免疫激活的角度解析了其缓解机体感染性器官损伤的分子机制，不仅丰富了对于训练免疫效应细胞类型及调控信号的理论认知，同时也为基于训练免疫的鱼用免疫生物制品开发提供了活体筛选模型。
华东理工大学生物工程学院王壮博士为本研究的第一作者，阳大海教授为本研究的通讯作者，研究工作得到了团队张元兴教授和刘琴教授的大力支持。该研究工作得到了国家自然科学基金优秀青年科学基金、国家重点研发计划青年科学家项目的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.celrep.2024.114324
