近日，龙湖现代免疫实验室研究团队在牛支原体关键酶调控巨噬细胞作用机制中取得重大突破。首次从依赖和不依赖磷酸二酯酶活性的角度，分析了牛支原体（Mycoplasmabovis）DHH-DHHA1结构域磷酸二酯酶对宿主巨噬细胞的调控功能，为深入理解病原体与宿主的相互作用及牛支原体关节炎的发病机制提供了全新视角。相关论文发表于《International Journal of Biological Macromolecules》杂志（The DHH-DHHA1 domain phosphodiesterase of Mycoplasma bovis employs multiple strategies to modulate macrophage cellular processes）（TOP，IF: 7.7）。

牛支原体是一类能在宿主细胞外复制的最小微生物，其感染可引发牛的多种疾病，其中关节炎是常见症状之一，严重影响牛的健康和畜牧业发展。此前研究虽已发现牛支原体中DHH-DHHA1结构域蛋白具有多种酶活性，但它们在调控支原体-宿主相互作用中的作用尚不明确。

在本研究中，科研团队以牛支原体野生型菌株HB0801、突变株T9.386、互补菌株CNT9.386和CNT9.386^H291A为研究对象，感染牛巨噬细胞（BoMac）。通过RNA测序技术，全面分析了不同菌株感染后BoMac细胞的基因表达变化。

对比CNT9.386^H291A和CNT9.386感染的细胞发现，磷酸二酯酶活性对BoMac细胞基因表达影响显著，有142个基因表达差异，且这些基因大多与先天免疫反应相关。其中，9个差异表达基因（DEGs）在CNT9.386和HB0801感染的细胞中表达趋势一致。通过过表达和RNA干扰实验，明确CD70可促进IFN-β表达，而CST7则起抑制作用（图2）。

图2 牛支原体DHH-DHHA1结构域磷酸二酯酶活性对BoMac细胞基因表达的调控作用

除磷酸二酯酶活性外，研究还揭示了DHH-DHHA1结构域蛋白不依赖该活性的调控作用。比较CNT9.386^H291A和T9.386感染的BoMac细胞，发现104个基因差异表达，这些基因富集于信号转导和免疫相关通路。其中，部分DEGs如ATP6V1E2、CXCL8、TNFRSF11A和ACP5与类风湿关节炎相关，而TNFRSF11A、ACP5和FCGR2A还参与破骨细胞分化，影响骨代谢（图3）。

图3 牛支原体DHH-DHHA1结构域其他活性对BoMac细胞基因表达的调控作用

该研究成果意义重大，首次系统阐述了牛支原体DHH-DHHA1结构域磷酸二酯酶通过双重机制调节巨噬细胞的过程，表明其在宿主先天免疫反应调节和牛支原体关节炎发病机制中发挥重要作用，为开发抗支原体感染的新策略和治疗靶点提供了理论依据。未来，科研团队将进一步探究该酶与宿主因子的相互作用，深入解析其在支原体免疫逃逸和发病过程中的具体机制，有望为防控牛支原体感染及相关疾病带来新的突破。

此项工作得到国家自然科学基金和联合基金项目的共同支持（DOI：10.1016/j.ijbiomac.2025.141585）。