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在全球范围内,由于艾滋病毒感染和免疫抑制剂的广泛使用,真菌感染日益成为严重威胁。其中,白色念珠菌是感染人的重要机会性致病真菌,高达50-75％的人可被白色念珠菌感染,健康人的免疫系统能有效地清除真菌而不引发严重病症,但艾滋病人、器官和骨髓移植病人以及先天性免疫缺陷病人因免疫系统受损或缺陷被白色念珠菌感染后,易引起重症甚至导致死亡。当前治疗真菌感染的药物有限,且往往具有严重的毒副作用,再加上抗药真菌不断出现,使得真菌病治疗的形势非常严峻,因此迫切需要深入研究机体抗真菌的免疫学机制,探索更有效的预防和治疗真菌感染的新途径。 宿主通过模式识别受体C型凝集素受体(C-type lectin receptor,CLR)直接识别真菌表面的细胞壁组分,诱导抗真菌免疫反应。在C型凝集素受体家族成员中,dectin-1负责识别真菌表面的β-glucan（葡聚糖）组分,dectin-2/3识别α-mannan（甘露聚糖）组分,Mincle则能识别glycolipid（醣脂）组分。这些受体在识别真菌的相应组分后,激活蛋白激酶Syk,促使NF-κB和MAPKs的激活,以此诱导一系列细胞因子和趋化因子表达（包括IL-1β、IL-12、IL-6、IL-23、IFN-β、TNF-α、CXCL1、CXCL2等）,一方面招募中性粒细胞和巨噬细胞等吞噬细胞,另一方面激活TH1和TH17反应,进而清除真菌感染。Dectin-1、dectin-2/3和Mincle主要表达在树突细胞、巨噬细胞、单核细胞以及中性粒细胞中,但迄今尚不清楚这些细胞是如何分工协作发挥抗真菌作用,且对于这些受体如何激活Syk也缺乏足够的了解。 本研究发现在真菌感染过程中,蛋白磷酸酯酶SHP-2在调控dectin激活Syk过程中发挥关键作用。 在树突细胞以及巨噬细胞中,激活dectin-1、dectin-2/3和Mincle受体后,SHP-2能被高度磷酸化。在树突细胞或者巨噬细胞和中性粒细胞中分别敲除Shp-2基因后,dectin诱导的Syk磷酸化程度明显减弱,进一步,下游NF-κB、Jnk和Erk的磷酸化水平也降低,与之对应的是它们所诱导的细胞因子和趋化因子的表达下调。用致死剂量白色念珠菌系统性感染野生型和SHP-2缺陷小鼠后,野生型小鼠获得免疫保护仅部分死亡,但树突细胞特异性SHP-2缺陷小鼠对真菌感染敏感,在真菌感染后9天内全部死亡,意外的是,我们发现,巨噬细胞和中性粒细胞特异性SHP-2缺陷小鼠仅在早期（早于9天）呈现出对真菌感染更高的敏感性,后期则能有效清除真菌感染而得以存活,证明抗真菌感染过程中,SHP-2在树突细胞、巨噬细胞和中性粒细胞中分别发挥不同的功能。进一步分析发现,在树突细胞中,SHP-2调控细胞因子IL-1β、IL-6和IL-23的表达,以此激活抗真菌TH17反应。而在巨噬细胞和中性粒细胞中,SHP-2则通过调控趋化因子CXCL1和CXCL2的表达,影响巨噬细胞和中性粒细胞招募,在感染的早期清除真菌感染过程中起重要作用。 机制上,SHP-2作为一个接头分子在dectin通路中介导Syk磷酸化激活。Dectin-1和dectin-2/3受体被激活后,一方面,SHP-2通过C端磷酸化的非经典ITAM基序(C-ITAM)结合到Syk的N-SH2和C-SH2结构域,另一方面,SHP-2分别通过其N端的SH2结构域结合到磷酸化的dectin-1-hemITAM基序或通过其N端和C端的SH2结构域结合到接头分子FcRγ的磷酸化ITAM基序,从而招募Syk到dectin-1或dectin-2/3受体复合体上,促进Syk的自我磷酸化。 总之,我们的研究证明SHP-2作为接头分子在dectin信号通路中调控Syk的激活;在抗真菌感染过程中,树突细胞、巨噬细胞和中性粒细胞发挥不同的功能。其中树突细胞介导抗真菌TH17反应,而巨噬细胞和中性粒细胞则通过分泌趋化因子,在感染早期招募巨噬细胞和中性粒细胞等吞噬细胞清除真菌感染。