An Immune Surveillance Network in C. elegans

线虫的免疫监视网络

基本信息

项目摘要

PROJECT SUMMARY Intestinal epithelial cells protect the host from pathogens and prevent exaggerated inflammatory responses that cause collateral injury. Defining the cellular mechanisms that regulate intestinal inflammation is an essential first step to uncover therapeutic targets that can manipulate these physiological processes to the host's advantage. Nuclear hormone receptors are ligand-activated transcription factors that regulate metabolism and many other aspects of cellular physiology. However, little is known about how nuclear hormone receptors influence intestinal inflammation or the innate recognition of bacterial pathogens. In C. elegans, the family of nuclear hormone receptors has dramatically expanded compared to other metazoans, particularly those that are homologous to the human intestinal nuclear hormone receptor hepatocyte nuclear factor 4 (HNF4). These proteins may, therefore, have critical roles in nematode physiology. In this competitive renewal application, we aim to determine how nuclear hormone receptors regulate immune activation and pathogen resistance. We will test the conceptually innovative hypothesis that nuclear hormone receptors function as pathogen sensors that directly activate innate immune defenses in intestinal epithelial cells. C. elegans does not seem to rely on canonical pattern recognition receptors (e.g., Toll-like receptors) to sense pathogen infection and activate immune defense in intestinal epithelial cells. Thus, the key implication of our findings is that the nuclear hormone receptor family in C. elegans expanded, at least in part, because of their function in pathogen detection and immune regulation. In the first funding period, we identified a homolog of mammalian HNF4 that surveys the chemical environment and activates anti-pathogen immune defenses. In this competitive renewal application, we will test the conceptually innovative hypothesis that sensing of a pathogen-derived bacterial metabolite by this nuclear hormone receptor is an ancient mechanism utilized by C. elegans to detect toxigenic pathogens in its environment that have grown to dangerous levels and are poised to cause disease (Aim 1). In Aim 2, we will determine if this pathogen-derived metabolite is a natural ligand for NHR-86 that directly binds to and activates this nuclear hormone receptor, an effort that will characterize the first bona fide innate immune pattern recognition receptor and its natural ligand in C. elegans and de-orphan a nuclear hormone receptor. Finally, in Aim 3, we will characterize the role of another HNF4 homolog in innate immunity, which will provide important support for the innovative idea that members of this protein family function as pathogen sensors in an organism that lacks canonical mechanisms of pattern recognition. The proposed study will reveal fundamental insights into previously unrecognized, evolutionary ancient strategies of immune activation and regulation that will have broad implications for the study of innate immunity in all metazoans.
项目概要 肠上皮细胞保护宿主免受病原体侵害并防止过度的炎症反应 造成附带伤害。定义调节肠道炎症的细胞机制是一个 发现可以操纵这些生理过程的治疗靶点至关重要的第一步 主办方的优势。核激素受体是配体激活的转录因子,调节 新陈代谢和细胞生理学的许多其他方面。然而,人们对核能如何发挥作用却知之甚少。 激素受体影响肠道炎症或细菌病原体的先天识别。在C. 与其他后生动物相比,线虫的核激素受体家族已显着扩大, 特别是那些与人肠核激素受体肝细胞核同源的 因子 4 (HNF4)。因此,这些蛋白质可能在线虫生理学中具有关键作用。在这场竞争激烈的 更新应用程序,我们的目标是确定核激素受体如何调节免疫激活和 病原体抵抗力。我们将测试概念上的创新假设,即核激素受体 作为病原体传感器,直接激活肠上皮细胞的先天免疫防御。 C. 线虫似乎并不依赖典型的模式识别受体(例如 Toll 样受体)来感知 病原体感染并激活肠上皮细胞的免疫防御。因此,我们的关键含义是 研究结果表明,秀丽隐杆线虫的核激素受体家族扩大了,至少部分是因为它们 具有病原体检测和免疫调节等功能。 在第一个资助期间,我们鉴定了哺乳动物 HNF4 的同源物,可以调查化学环境 并激活抗病原体免疫防御。在这个竞争性续订应用程序中,我们将测试 概念上创新的假设是通过这种核来感知病原体衍生的细菌代谢物 激素受体是秀丽隐杆线虫用来检测其体内产毒病原体的一种古老机制。 环境已发展到危险水平并可能引发疾病(目标 1)。在目标 2 中,我们将 确定这种病原体衍生的代谢物是否是 NHR-86 的天然配体,可直接结合并激活 这种核激素受体,将成为第一个真正的先天免疫模式的特征 识别受体及其天然配体。秀丽隐杆线虫和去孤儿核激素受体。最后,在 目标 3,我们将表征另一种 HNF4 同源物在先天免疫中的作用,这将提供重要的信息 支持这一创新想法,即该蛋白质家族的成员在细菌中充当病原体传感器 缺乏模式识别规范机制的生物体。 拟议的研究将揭示对以前未被认识的古代进化论的基本见解 免疫激活和调节策略将对先天免疫的研究产生广泛的影响 在所有后生动物中。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Peripherally Inserted Central Catheter-Associated Nocardia nova Endocarditis in a Patient Receiving Intravenous Antibiotics for Chronic Lyme Disease.
  • DOI:
    10.1093/ofid/ofab041
  • 发表时间:
    2021-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.2
  • 作者:
    Njie AB;Mitchell M;Pukkila-Worley R
  • 通讯作者:
    Pukkila-Worley R
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Read Pukkila-Worley其他文献

Read Pukkila-Worley的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Read Pukkila-Worley', 18)}}的其他基金

Neuroendocrine regulation of intestinal epithelial immunity in C. elegans
线虫肠上皮免疫的神经内分泌调节
  • 批准号:
    10284662
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Detection of pathogen infection by monitoring host cell membrane dynamics
通过监测宿主细胞膜动力学检测病原体感染
  • 批准号:
    10663478
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Detection of pathogen infection by monitoring host cell membrane dynamics
通过监测宿主细胞膜动力学检测病原体感染
  • 批准号:
    10685141
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Neuroendocrine regulation of intestinal epithelial immunity in C. elegans
线虫肠上皮免疫的神经内分泌调节
  • 批准号:
    10412133
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Detection of pathogen infection by monitoring host cell membrane dynamics
通过监测宿主细胞膜动力学检测病原体感染
  • 批准号:
    10688199
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Detection of pathogen infection by monitoring host cell membrane dynamics
通过监测宿主细胞膜动力学检测病原体感染
  • 批准号:
    10728914
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Detection of pathogen infection by monitoring host cell membrane dynamics
通过监测宿主细胞膜动力学检测病原体感染
  • 批准号:
    10363016
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
An Immune Surveillance Network in C. elegans
线虫的免疫监视网络
  • 批准号:
    10529850
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
An Immune Surveillance Network in C. elegans
线虫的免疫监视网络
  • 批准号:
    10158394
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Innate Immune Recognition of Candida albicans Infection in a C. elegans Model
线虫模型中白色念珠菌感染的先天免疫识别
  • 批准号:
    8969859
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:

相似国自然基金

赣南脐橙基地世界重大入侵害虫橘小实蝇粪便活性细菌属种及其对脐橙的致病性研究
  • 批准号:
    32360713
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
泥炭细菌膜脂br-GDGTs环化机制的建立
  • 批准号:
    42303022
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
内生真菌Aspergillus aculeatus中新颖结构抗耐药细菌活性色原酮二聚体的定向挖掘及其作用机制解析
  • 批准号:
    82373757
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
纳米抗体工程化细菌外膜囊泡联合光免疫制剂激活cGAS-STING通路诱导大肠癌抗肿瘤免疫的机制研究
  • 批准号:
    82373775
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
河口悬浮颗粒中异养细菌同化硝酸盐的驱动机制与抑藻效应
  • 批准号:
    32370113
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Catch and Release Radiolabeled Peptides: a new technology for radiotracer development
捕获并释放放射性标记肽:放射性示踪剂开发的新技术
  • 批准号:
    10593475
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
DeADP-ribosylation of host targets mediated by a bacterial effector
由细菌效应子介导的宿主靶标的 DeADP-核糖基化
  • 批准号:
    10667971
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Deciphering a novel kinase function for adck2 in the heart
破译心脏中 adck2 的新激酶功能
  • 批准号:
    10664070
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Diversity Supplement for Angiogenic and anti-microbial supports for pulp regeneration
用于牙髓再生的血管生成和抗微生物支持的多样性补充剂
  • 批准号:
    10889680
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
Mechanistic evaluation of resistance to sulfite toxicity in Salmonella
沙门氏菌抗亚硫酸盐毒性的机制评价
  • 批准号:
    10724560
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 50.25万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了