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Mycobacterial mycolic acids trigger inhibitory receptor Clec12A to suppress host immune responses - 25/01/23

Doi : 10.1016/j.tube.2022.102294 
Naoya Nishimura a, b, 1, Noriyuki Tomiyasu c, 1, Shota Torigoe d, e, f, Satoru Mizuno g, Hanako Fukano e, Eri Ishikawa a, d, Harutaka Katano h, Yoshihiko Hoshino e, Kazuhiro Matsuo g, Masatomo Takahashi c, i, Yoshihiro Izumi c, i, , Takeshi Bamba c, i, Koichi Akashi b, Sho Yamasaki a, d, j, k, l,
a Department of Molecular Immunology, Research Institute for Microbial Diseases, Osaka University, Suita, 565-0871, Japan 
b Department of Medicine and Biosystemic Science, Graduate School of Medical Sciences, Kyushu University, Fukuoka, 812-8582, Japan 
c Department of Systems Life Sciences, Graduate School of Systems Life Sciences, Kyushu University, Fukuoka, 812-8582, Japan 
d Laboratory of Molecular Immunology, Immunology Frontier Research Center, Osaka University, Suita, 565-0871, Japan 
e Department of Mycobacteriology, Leprosy Research Center, National Institute of Infectious Diseases, Tokyo, 189-0002, Japan 
f Management Department of Biosafety, Laboratory Animal, and Pathogen Bank, National Institute of Infectious Diseases, Tokyo, 162-8640, Japan 
g Research and Development Department, Japan BCG Laboratory, Tokyo, 204-0022, Japan 
h Department of Pathology, National Institute of Infectious Disease, Tokyo, 162-8640, Japan 
i Division of Metabolomics, Medical Research Center for High Depth Omics, Medical Institute of Bioregulation, Kyushu University, Fukuoka, 812-8582, Japan 
j Center for Infectious Disease Education and Research, Osaka University (CiDER), Suita, 565-0871, Japan 
k Division of Molecular Immunology, Medical Mycology Research Center, Chiba University, Chiba, 260-8673, Japan 
l Division of Molecular Design, Research Center for Systems Immunology, Medical Institute of Bioregulation, Kyushu University, Fukuoka, 812-8582, Japan 

Corresponding author.3-1 Yamadaoka, Suita, Osaka, 565-0871, Japan.3-1 Yamadaoka, SuitaOsaka565-0871Japan∗∗Corresponding author.3-1-1 Maidashi, Higashi-ku, Fukuoka, 812-8582, Japan.3-1-1 Maidashi, Higashi-kuFukuoka812-8582Japan

Abstract

Mycobacteria often cause chronic infection. To establish persistence in the host, mycobacteria need to evade host immune responses. However, the molecular mechanisms underlying the evasion strategy are not fully understood. Here, we demonstrate that mycobacterial cell wall lipids trigger an inhibitory receptor to suppress host immune responses. Mycolic acids are major cell wall components and are essential for survival of mycobacteria. By screening inhibitory receptors that react with mycobacterial lipids, we found that mycolic acids from various mycobacterial species bind to mouse Clec12A, and more potently to human Clec12A. Clec12A is a conserved inhibitory C-type lectin receptor containing immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif (ITIM). Innate immune responses, such as MCP-1 production, and PPD-specific recall T cell responses were augmented in Clec12A-deficient mice after infection. In contrast, human Clec12A transgenic mice were susceptible to infection with M. tuberculosis. These results suggest that mycobacteria dampen host immune responses by hijacking an inhibitory host receptor through their specific and essential lipids, mycolic acids. The blockade of this interaction might provide a therapeutic option for the treatment or prevention of mycobacterial infection.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Mycobacteria, Glycolipids, Immune evasion, Host immunity, C-type lectin receptors

Abbreviations : BCG, BMDC, CLR, Erdman, Fr, HPTLC, H37Rv, LTBI, Mtb, MA, MSU, NTM, PPD, SHP, TDM, TMM


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