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新型疗法有望诞生!研究人员发现一种特殊蛋白,可抑制机体过度炎症反应

Evelyn Zhang

过度的炎症,是多种疾病发生的突出特征,多发性硬化症、关节炎和炎性肠病等都容易出现这样的“过激”时刻。抑制这些过度炎症反应,显然对于控制病程非常关键。

在他们发表于《自然·通讯》(Nature Communications)的最新研究中,爱尔兰皇家外科医学院等机构的科学家们通过研究发现了一种新方法,或能通过调节对机体免疫系统至关重要的一类白细胞,来抑制机体过度炎症的发生和发展。这一基础上,也有利于开发相应的新型疗法,从而拦断这种“破坏”的发生。

心血管

在以往的研究中,巨噬细胞是重要的免疫细胞,可以发挥促炎或抗炎功能,对先天和适应性免疫应答。IL-10是一种抗炎细胞因子,在巨噬细胞中以自分泌方式作用,通过减少促炎细胞因子的产生来限制炎症反应。

而线粒体(Mitochondria),是巨噬细胞极化的重要调节因子。研究人员发现,Arginase-2 (Arg2)是一种定位于炎症性巨噬细胞线粒体的microRNA-155 (miR-155)和白细胞介素-10 (IL-10)调节蛋白,在IL-10诱导的线粒体动力学和氧化呼吸中起关键作用。

从机制上讲,线粒体上精氨酸酶-2(Arg2)特殊蛋白的催化活性和存在,对氧化磷酸化是至关重要的。研究人员们进一步表明,Arg2通过增加复合体II(琥珀酸脱氢酶)的活性来介导这一过程。此外,Arg2在il -10介导的体外炎症介质琥珀酸、缺氧诱导因子1α (HIF-1α)和IL-1β的下调中是必不可少的。

在使用Arg2−/−小鼠的lps诱导的急性炎症体内模型中,HIF-1α和IL-1β出现了高表达。这些发现揭示了il -10介导的一种新的代谢调节机制,旨在解决细胞的炎症状态。

研究还表明,IL-10通过STAT3抑制促炎microRNA miR-15520。IL-10可调节miR-155靶基因,表明IL-10用于维持巨噬细胞的抗炎状态的独特机制。

在他们的研究中,研究人员发现:Arg2是IL-10/miR-155轴调控的最显著的代谢基因之一。研究还表明,il -10介导的Arg2蛋白诱导,对于炎症性巨噬细胞的线粒体动力学和生物能学向氧化表型倾斜至关重要,特别是通过增强电子传递链上复合体II (CII)的活性(ETC)来实现这一效果上发挥了关键作用。这项研究强调了Arg2作为IL-10的下游介质,并为其作为炎症解决器的功能提供了一种机制。

译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-021-21617-2


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