The Innate Immune Response to<i>Mycobacterium tuberculosis</i>Infection

Annual Review of Immunology - Tập 39 Số 1 - Trang 611-637 - 2021
Mariëtta M. Ravesloot-Chávez1, Erik Van Dis2, Sarah A. Stanley2,3
1Department of Plant and Microbial Biology, University of California, Berkeley, California 94720, USA
2Division of Immunology and Pathogenesis, Department of Molecular and Cell Biology, University of California, Berkeley, California 94720, USA;,
3Division of Infectious Diseases and Vaccinology, School of Public Health, University of California, Berkeley, California 94720, USA

Tóm tắt

Infection with Mycobacterium tuberculosis causes >1.5 million deaths worldwide annually. Innate immune cells are the first to encounter M. tuberculosis, and their response dictates the course of infection. Dendritic cells (DCs) activate the adaptive response and determine its characteristics. Macrophages are responsible both for exerting cell-intrinsic antimicrobial control and for initiating and maintaining inflammation. The inflammatory response to M. tuberculosis infection is a double-edged sword. While cytokines such as TNF-α and IL-1 are important for protection, either excessive or insufficient cytokine production results in progressive disease. Furthermore, neutrophils—cells normally associated with control of bacterial infection—are emerging as key drivers of a hyperinflammatory response that results in host mortality. The roles of other innate cells, including natural killer cells and innate-like T cells, remain enigmatic. Understanding the nuances of both cell-intrinsic control of infection and regulation of inflammation will be crucial for the successful development of host-targeted therapeutics and vaccines.

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Tài liệu tham khảo

10.4049/jimmunol.169.7.3480

10.1111/j.1348-0421.2003.tb03404.x

10.4049/jimmunol.171.9.4758

10.1084/jem.20051782

10.1128/IAI.72.4.2400-2404.2004

10.1084/jem.178.6.2249

10.1074/jbc.C200586200

10.1084/jem.20051239

10.1074/jbc.M702690200

10.1016/j.immuni.2014.08.005

10.1371/journal.ppat.1000474

10.1016/j.micinf.2010.10.013

10.1016/j.imbio.2012.06.005

10.4049/jimmunol.1000164

10.1074/jbc.M703079200

10.1084/jem.20081779

10.1371/journal.ppat.1000500

10.1002/eji.201142105

10.1128/IAI.00458-07

10.1371/journal.ppat.0010034

10.1074/jbc.C200651200

10.4049/jimmunol.181.10.7157

10.1126/science.1229963

10.1038/nature12306

10.1038/nature10429

10.1016/j.celrep.2013.05.009

10.1126/science.1189801

10.4049/jimmunol.178.5.3143

10.1089/jir.2005.25.694

10.1016/j.immuni.2011.12.002

10.1038/s41564-019-0578-3

10.1016/j.chom.2012.03.007

10.1016/j.chom.2015.05.004

10.1016/j.chom.2015.05.003

10.1016/j.chom.2015.05.005

10.1038/nm.3813

10.1016/j.smim.2014.04.003

10.4049/jimmunol.168.9.4620

10.1016/1074-7613(95)90001-2

Bean AG, 1999, J. Immunol., 162, 3504, 10.4049/jimmunol.162.6.3504

Kaneko H, 1999, Lab. Investig., 79, 379

10.1056/NEJMoa011110

10.1136/annrheumdis-2011-201108

10.1016/j.jmii.2013.03.005

10.1016/0092-8674(89)90676-4

10.1016/j.immuni.2007.12.010

10.1172/JCI42796

10.3389/fimmu.2016.00196

10.1016/j.cell.2010.02.013

10.1016/j.immuni.2008.06.011

10.1016/j.immuni.2015.11.016

10.1016/j.cell.2019.08.004

10.1016/j.cell.2013.03.022

10.1084/jem.20131199

10.1126/science.8171324

10.1189/jlb.1204723

10.1128/mBio.01514-17

10.1371/journal.ppat.1003805

10.1038/s41598-018-26984-3

10.1016/S1472-9792(09)70005-8

10.1038/s41467-019-10065-8

10.1086/315771

10.1016/j.vaccine.2010.10.045

10.1002/iid3.9

10.4049/jimmunol.0904189

10.4049/jimmunol.1800438

10.1097/RHU.0b013e31812e00a1

10.1086/506935

10.1111/j.1462-5822.2010.01450.x

10.1371/journal.ppat.1000895

10.1111/j.1462-5822.2011.01625.x

10.1002/eji.201141548

10.1371/journal.pone.0040722

10.1371/journal.pone.0012320

10.1016/j.imbio.2010.05.015

10.4049/jimmunol.179.2.1178

10.1093/intimm/dxs062

10.1016/j.cell.2007.07.009

10.1002/art.24959

10.1002/art.25006

10.4049/jimmunol.1201447

10.1038/ni.2474

10.1016/j.cell.2012.06.040

10.1038/nature09247

10.1038/gene.2010.51

10.1038/s41590-020-0610-z

10.1038/s41467-018-04579-w

10.1016/S0140-6736(15)01316-1

10.1371/journal.ppat.1006687

10.1128/IAI.68.12.6879-6882.2000

10.1002/eji.201344219

10.4049/jimmunol.1200255

Yamashiro LH, Wilson SC, Morrison HM, Karalis V, Chung J-YJ, et al. 2019. STING controls herpes simplex virus in vivo independent of type I interferon induction. bioRxiv 2019.12.12.874792

10.1172/JCI40817

10.4049/jimmunol.1100926

10.4049/jimmunol.1401088

10.1038/nature13489

10.1084/jem.20180325

10.1046/j.1365-3083.2001.00844.x

10.1038/cmi.2018.5

10.1016/j.tube.2009.01.001

10.1002/eji.201040433

10.4049/jimmunol.1202722

10.4049/jimmunol.181.8.5545

10.1016/j.immuni.2019.03.024

10.1128/IAI.72.5.2628-2634.2004

Toossi Z, 1995, J. Immunol., 154, 465, 10.4049/jimmunol.154.1.465

10.1016/j.imlet.2004.09.008

10.1086/518937

10.1186/s13069-016-0043-3

10.1111/j.1365-2249.2006.03049.x

10.1371/journal.ppat.1000839

10.1093/ofid/ofy209.036

10.1073/pnas.1611776114

10.1128/mBio.00342-16

10.1084/jem.193.3.271

10.1371/journal.ppat.1002052

10.3389/fimmu.2017.01483

10.1016/j.cell.2004.11.038

10.1038/nature12566

10.1016/j.chom.2016.11.002

10.1073/pnas.1210500109

10.1038/nature16451

10.1371/journal.pmed.1002907

10.1016/S0140-6736(99)02301-6

10.1186/s12890-018-0677-6

10.1183/13993003.02003-2018

10.1126/science.1123933

10.1371/journal.ppat.1002689

10.3389/fimmu.2019.03157

10.1016/j.ijantimicag.2012.09.015

10.1002/path.4878

10.1126/scitranslmed.3003045

10.1172/JCI57235

10.1038/ni.1992

10.1016/j.micpath.2016.09.020

10.1128/IAI.68.3.1231-1234.2000

10.4049/jimmunol.1800202

10.1146/annurev.immunol.15.1.323

10.1084/jem.183.5.2293

10.1164/rccm.2205016

10.1186/1471-2334-8-146

10.1073/pnas.94.10.5243

10.1038/nmicrobiol.2017.72

10.4049/jimmunol.1700515

10.1126/science.1091176

10.1126/science.1201711

10.1126/scitranslmed.aay0233

Plumlee CR, Duffy FJ, Gern BH, Delahaye JL, Cohen SB, et al. 2020. A blood RNA signature in a novel murine model predicts human tuberculosis risk. SSRN.https://doi.org/10.2139/ssrn.3541362

10.1126/science.1088063

10.1371/journal.ppat.1001008

10.1016/j.chom.2012.09.007

10.4049/jimmunol.1501612

10.4049/jimmunol.1600266

10.1038/nature11986

10.4049/jimmunol.176.7.4267

10.4049/jimmunol.166.12.7469

10.4049/jimmunol.176.6.3707

10.1038/nm906

10.1016/j.immuni.2005.12.001

10.1172/JCI31947

10.1038/ni.1904

10.1016/j.chom.2011.11.012

10.1016/j.chom.2012.06.010

10.1038/ni.1758

10.1016/0006-291X(92)91089-9

10.1084/jem.20080767

10.1161/ATVBAHA.110.207449

10.1038/89759

10.1016/j.cell.2011.12.023

10.1093/infdis/jix050

10.1146/annurev.immunol.23.021704.115653

10.1164/rccm.201304-0803OC

10.1172/JCI72030

10.4049/jimmunol.1100001

10.1016/j.it.2011.10.003

10.1128/IAI.73.3.1744-1753.2005

10.1038/s41385-020-0300-z

10.1172/JCI130546

10.1016/j.tube.2011.03.007

10.1084/jem.20180118

10.1084/jem.20090067

10.1111/imcb.12235

10.1371/journal.pone.0198221

10.1016/j.chom.2018.08.001

10.1126/sciimmunol.aaw6693

10.4049/jimmunol.166.7.4604

10.1084/jem.20172020

10.1016/j.tube.2018.06.012

10.4049/jimmunol.179.4.2509

10.1371/journal.ppat.1003190

10.1371/journal.ppat.1008621

10.1371/journal.ppat.1007154

10.4049/jimmunol.173.1.494

10.4049/jimmunol.175.5.3268

10.1073/pnas.131207398

10.4049/jimmunol.172.12.7647

10.7554/eLife.01086

10.1016/j.immuni.2008.02.020

Poulsen A., 1950, Acta Tuberc. Scand., 24, 311

10.1016/S0041-3879(48)80033-4

10.4049/jimmunol.1303185

10.1016/j.imbio.2012.05.022

10.1084/jem.20071367

10.1038/ni1449

10.1038/ncomms13894

10.1084/jem.20080353

10.1093/intimm/dxp046

10.1038/s41586-018-0439-x

10.4049/jimmunol.175.7.4611

10.1128/IAI.69.3.1755-1765.2001

10.1189/jlb.4A0713-363RR

10.1006/cimm.1994.1196

10.4049/jimmunol.171.11.6039

10.4049/jimmunol.177.10.7086

10.3389/fimmu.2015.00303

10.1128/IAI.00431-18

Ellis-Connell AL, Balgeman AJ, Larson EC, Rodgers MA, Ameel C, et al. 2020. MAIT cells are minimally responsive to Mycobacterium tuberculosis within granulomas, but are functionally impaired by SIV in a macaque model of SIV and Mtb co-infection. bioRxiv 2020.01.07.897447.https://doi.org/10.1101/2020.01.07.897447

10.4049/jimmunol.1402545

10.4049/jimmunol.1900674

10.1038/mi.2016.91

10.1128/IAI.00279-12

10.1126/science.2524098

10.1172/jci.insight.121899

10.1038/cmi.2008.25

10.1073/pnas.91.17.8175

Balaji KN, 1995, J. Immunol., 154, 5959, 10.4049/jimmunol.154.11.5959

Tsukaguchi K, 1995, J. Immunol., 154, 1786, 10.4049/jimmunol.154.4.1786

10.1086/323600

10.1002/eji.1830251025

10.1084/jem.173.6.1311

Panchamoorthy G, 1991, J. Immunol., 147, 3360, 10.4049/jimmunol.147.10.3360

10.1038/cmi.2012.46

10.1126/science.1068819

10.1073/pnas.1811380116

10.1056/NEJMoa1803484

10.1097/MOP.0000000000000868

10.3390/microorganisms7080255

10.3389/fimmu.2017.01973

10.1016/j.celrep.2017.03.007

10.1016/j.celrep.2018.04.003

10.1016/j.ymthe.2017.12.016

10.1136/adc.2009.157537

10.3181/00379727-152-39327

10.1093/infdis/136.2.171

10.1038/s41577-020-0337-y

10.1016/j.cell.2017.12.031

10.1038/s41586-019-1817-8

10.1128/IAI.2.5.574-582.1970

10.1172/JCI97508

10.1080/17476348.2018.1515628