在病原与宿主竞争进化的过程中，解析病原菌如何逃避或抑制宿主的先天免疫反应、干扰宿主各种生理过程等机制，从而提高其寄生适合度、定植能力和传播能力，是阐明细菌感染致病机制的关键。炎症小体是一种细胞质内存在的多蛋白复合物，负责激活炎症反应，在先天免疫和炎症相关的疾病发生过程中具有重要作用。其中，NLRP3炎症小体是宿主固有免疫的重要组成，在机体应对病原体感染过程中扮演着重要角色，能够通过激发caspase-1的活化，在天然免疫防御的过程中促进细胞因子白细胞介素1β（IL-1β）和白细胞介素18（IL-18）的成熟和分泌。

我实验室海洋生命过程与生物资源利用创新团队揭示了水产养殖重要病原杀鱼爱德华氏菌E. piscicida与巨噬细胞互作的分子机制。该研究通过建立E. piscicida转座子突变体文库感染NLRC4-/-巨噬细胞高通量筛选模型，发现其精氨酸代谢途径是抑制NLRP3炎症小体激活的关键。在感染巨噬细胞过程中，E. piscicida可以激活自身的精氨酸代谢途径，招募宿主细胞的精氨酸和多胺转运系统，将细胞质内的精氨酸转化成精胺，导致宿主细胞质内精胺积累，靶向阻断钾离子外流，从而抑制NLRP3炎症小体的激活。通过活体感染模型，进一步证实该菌可以通过自身精氨酸代谢途径来利用宿主体内合成的精氨酸，从而实现系统性感染（图1）。