本站消息 5月21日，学校动物医学院高洪教授团队在国际学术期刊 《Nature Communications》 发表题为 “Acetylated mitochondrial MDH2 regulates CTR2 transcription to induce cuproptosis during Escherichia coli infection” 的研究论文。该研究揭示了致病性大肠杆菌感染过程中，宿主细胞铜稳态失衡如何被转化为组织损伤的新机制，为理解细菌感染性疾病的发生发展以及开发靶向干预策略提供了新的理论依据。

致病性大肠杆菌感染是全球公共卫生和动物健康领域的重要问题。本研究聚焦近年来发现的一种全新的细胞死亡方式——铜死亡（cuproptosis）。

研究团队通过小鼠、细胞感染模型、多组学分析、基因编辑、蛋白互作、转录调控验证等手段首次发现大肠杆菌感染可选择性上调铜转运蛋白CTR2，促进细胞内铜离子异常积累，最终触发铜死亡。进一步研究表明，大肠杆菌感染可通过 “肠道—LPS—肝脏轴” 放大这一过程。研究还观察到一种不同于焦亡、铁死亡等传统细胞死亡形式的细胞表面泡状结构，并将其命名为 “铜死亡小体”，为铜死亡形态学特征提供了新的证据。

该研究最具突破性的发现之一，是揭示了传统线粒体代谢酶 MDH2 的全新转录调控功能。MDH2 在感染应激下发生乙酰化修饰，并由线粒体转位至细胞核，直接结合 CTR2 启动子并激活其转录。该发现突破了 MDH2 仅作为三羧酸循环代谢酶的传统认识，提示代谢酶在感染应激状态下可获得新的基因调控功能。

在疾病干预方面，研究团队发现，使用铜螯合剂四硫钼酸盐（TTM）抑制铜死亡，或敲除CTR2，均可缓解大肠杆菌感染导致的肝脏损伤、炎症因子风暴和免疫细胞浸润，并改善感染小鼠的病理表现。

云南农业大学王浩博士、肖鹏副教授、陈利平教授为论文共同第一作者；云南农业大学高洪教授、严玉霖教授和中国科学院昆明动物研究所吕龙宝研究员为共同通讯作者。

该研究得到国家自然科学基金项目、灵长类动物实验室动物生物样本资源建设项目、云南省何正明专家工作站项目资助。

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