发现神经元引导因子在免疫细胞功能中起关键作用
巨噬细胞是白细胞,参与多种生物功能,从摧毁感染性病原体到修复受损组织。为了发挥不同的作用,巨噬细胞必须首先被激活并转化为不同的亚型。然而,导致巨噬细胞激活的机制还不完全清楚。
现在,大阪大学的研究人员发现了一种新的玩家巨噬细胞并使它们发挥保护作用对抗炎症疾病,如败血症和炎症性肠病(IBD)。他们最近发表了他们的研究结果自然免疫学.
活化的巨噬细胞传统上分为亲(M1)和反(M2)两类。炎性巨噬细胞.M1型是杀死入侵生物的炎症反应的一部分。相比之下,m2型巨噬细胞具有抗炎特性,被认为可以预防炎症性疾病比如败血症和IBD。研究人员对确切了解是什么驱动巨噬细胞形成M2型很感兴趣。
“M1和M2巨噬细胞有不同的能量需求,所以作为激活过程的一部分,巨噬细胞需要能够感知周围的营养物质并做出反应,”该研究的主要作者Sujin Kang解释道。“我们已经知道,当巨噬细胞分化为M2亚型时,它们会改变新陈代谢,但我们不清楚这种代谢重编程是如何工作的。”
为了深入了解M2巨噬细胞如何满足它们的能量需求,研究人员专注于一种名为mTOR的信号通路,它参与细胞代谢,已知能驱使巨噬细胞进入M2型。他们使用了一种化学抑制剂来关闭mTOR蛋白的活性,使他们能够看到通路中的其他参与者是如何受到影响的。
令他们惊讶的是,该团队的搜索使他们找到了Sema6D,这是一种蛋白质,主要因其在神经系统发育过程中引导神经元的作用而闻名。然而,当研究小组从巨噬细胞中去除Sema6D时,这些细胞就不能再有效地从环境中吸收脂肪酸了——这是M2巨噬细胞的关键能量来源。没有这种脂肪能量,巨噬细胞就无法完成向M2型的转化。
“一旦我们发现我们可以阻止M2分化,我们就想看看这是如何影响巨噬细胞的保护作用的慢性炎性疾病康补充道。“通过模拟结肠炎的模型,我们发现缺乏Sema6D的小鼠有更严重的症状。缺乏sema6d的小鼠体重明显较轻,结肠较短,炎症细胞严重浸润,结肠粘膜细胞广泛受损。”
这些发现具有潜在的重要临床意义,因为它们为炎症性疾病(如IBD)的治疗提供了新的潜在治疗靶点。
“我们的研究证明了Sema6D在M2巨噬细胞形成过程中代谢重编程的关键作用,”首席研究员Atsushi Kumanogoh总结道。“我们的研究结果表明,Sema6D功能障碍阻止巨噬细胞分化为抗炎M2型,使身体更容易受到炎症病理的影响。我们希望这一发现能为这些疾病的药物研发过程提供新的线索。”
更多信息:康素金等。6D反向信号通路控制巨噬细胞脂质代谢和抗炎极化自然免疫学(2018)。DOI: 10.1038 / s41590 - 018 - 0108 - 0