清華新聞網(wǎng)12月19日電 C反應(yīng)蛋白（C-reactive protein, CRP）是1930年被美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的一種血漿蛋白，因其與肺炎鏈球菌細(xì)胞壁C多糖結(jié)合而得名。健康人血漿只有極低水平的CRP，但在全身性細(xì)菌感染期間可升高一千倍左右。因此，CRP長(zhǎng)期以來(lái)作為區(qū)別細(xì)菌與病毒感染的臨床生物標(biāo)志物。盡管這種與細(xì)菌感染相關(guān)聯(lián)的濃度變化暗示CRP具有抗感染免疫功能，但其生物學(xué)功能一直未知。
近日，清華大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院傳染病中心張敬仁課題組與中國(guó)科學(xué)院微生物研究所高福院士課題組合作，在《歐洲分子生物學(xué)學(xué)會(huì)雜志》（The EMBO Journal）發(fā)表了題為“C反應(yīng)蛋白是幫助肝臟捕獲血流細(xì)菌的廣譜模式受體”（C-reactive protein is a broad-spectrum capsule-binding receptor for hepatic capture of blood-borne bacteria）的研究論文，首次揭示CRP為結(jié)合細(xì)菌莢膜多糖的廣譜模式識(shí)別受體。
CRP可以特異性結(jié)合20多種莢膜型的革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌，其中包括肺炎鏈球菌、流感嗜血桿菌和肺炎克雷伯菌等常見(jiàn)人類(lèi)病原體。CRP標(biāo)記的細(xì)菌在血液循環(huán)中被肝臟巨噬細(xì)胞快速捕獲和清除，由此維持血液無(wú)菌狀態(tài)和提供強(qiáng)大天然免疫保護(hù)。CRP缺陷小鼠完全喪失從血液循環(huán)中清除相關(guān)細(xì)菌的免疫力，對(duì)這些的病原體的抵抗力下降一萬(wàn)多倍。
團(tuán)隊(duì)利用冷凍電鏡技術(shù)解析了人CRP與肺炎鏈球菌23F血清型莢膜多糖的復(fù)合物結(jié)構(gòu)，分辨率達(dá)到2.78?。結(jié)構(gòu)分析顯示，CRP形成五聚體結(jié)構(gòu)，每個(gè)單體包含兩個(gè)鈣離子。莢膜多糖中的磷酸基團(tuán)與CRP的鈣離子配位，形成特異性相互作用。
圖1.C反應(yīng)蛋白與肺炎鏈球菌23F莢膜多糖復(fù)合物結(jié)構(gòu)
該研究在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)了CRP作為清除血流細(xì)菌的廣譜病原體識(shí)別受體，揭開(kāi)了自CRP被發(fā)現(xiàn)以來(lái)近一個(gè)世紀(jì)的免疫學(xué)秘密?；谄鋸V譜細(xì)菌識(shí)別能力，CRP有望成為未來(lái)治療耐藥菌感染的新型藥物。
圖2.C反應(yīng)蛋白幫助肝臟捕獲血流細(xì)菌示意圖
清華大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院2025屆博士畢業(yè)生陳丹鈺、2023屆博士畢業(yè)生胡姣、2022級(jí)博士生朱夢(mèng)然、2019級(jí)博士生姚涵天，中國(guó)科學(xué)院微生物研究所2019級(jí)博士生謝宇峰為論文共同第一作者。清華大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院教授張敬仁為論文通訊作者。研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金以及清華大學(xué)自主科研計(jì)劃的資助。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1038/s44318-025-00623-w
供稿：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院
編輯：李華山
審核：郭玲
