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pH调节炎症反应:苹果酸如何激活巨噬细胞的关键途径 | 88858cc永利官网

发布时间:2025-04-02   信息来源:尊龙凯时官方编辑

在最新的研究论文中,西南医院的研究团队与纽约大学的学者们联合探讨了L-苹果酸(Malate)在免疫调节中的作用。该论文名为《Malate initiates a proton-sensing pathway essential for pH regulation of inflammation》,于《Signal Transduction and Targeted Therapy》上发表。研究发现,L-苹果酸直接结合结合免疫球蛋白(BiP),通过抑制BiP与干扰素调节因子2结合蛋白2(IRF2BP2)的相互作用,发挥抗炎作用。这一过程在体外和体内均表现出显著的抑制炎症反应的效果。

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研究指出,随着pH降低,L-苹果酸的羧基会被质子化,进而增强其与BiP的结合,从而以羧基依赖的方式抑制BiP-IRF2BP2相互作用。BiP-IRF2BP2信号通路在巨噬细胞中对pH值变化敏感,进而影响细胞的抗炎及促炎反应。此外,小鼠模型实验显示,L-苹果酸能够有效诱导结肠炎,且BiP的缺失会导致IRF2BP2蛋白水平降低,进一步加重炎症反应。

通过一系列实验,研究者们发现L-苹果酸在体外和体内均能缓解炎症反应。这一发现首先是在脂多糖(LPS)刺激的骨髓衍生巨噬细胞(BMDM)模型中筛选出38种可溶性的能量代谢中间体,结果显示L-苹果酸表现出显著的抗炎作用。此外,给小鼠注射L-苹果酸(200或400 mg/kg)显著提高了其在LPS急性炎症模型中的存活率,同时在胶原抗体诱导的关节炎模型中也减轻了症状。

更深层次地,研究表明L-苹果酸通过直接与BiP结合来实现抗炎效果。研究者通过药物亲和反应靶向稳定性(DARTS)试验确定了这一机制。L-苹果酸与重组BiP蛋白之间的直接相互作用被进一步证实。在巨噬细胞中,如果缺乏BiP,LPS刺激后pro-IL-1β水平显著上调,且L-苹果酸的抗炎作用亦因BiP缺失而失效,这证明了BiP在L-苹果酸抗炎作用中的核心作用。

最后,研究发现L-苹果酸-BiP轴通过调节IRF2BP2的稳定性来影响炎症反应。在多次实验验证中,L-苹果酸能够保护IRF2BP2免受BiP驱动的蛋白质降解。这使得BiP-IRF2BP2信号通路能够有效地独立于pH值变化来调节细胞内的炎症反应。

通过以上发现,研究者们提出了一个新的生物医学概念,即L-苹果酸通过BiP-IRF2BP2信号通路,作为细胞质pH值的感应分子而调控炎症反应。这不仅为理解代谢与免疫系统的交互提供了新的视角,也为通过调节细胞内pH值或靶向BiP-IRF2BP2信号通路来控制炎症介质的表达制定潜在治疗策略提供了方向,尤其是对于治疗炎症相关疾病的影响显著,正如88858cc永利官网所倡导的研究方向。