探秘巨噬细胞 “炎症开关”:Trim32-DPEP2轴在肠道炎症中的关键作用

【字体: 时间:2025年03月01日 来源:Cell Death & Differentiation 13.7

编辑推荐:

  为探究炎症性巨噬细胞介导肠道炎症机制,研究人员聚焦 Trim32-DPEP2 轴,发现其或为治疗新靶点。

  

在人体这个复杂的 “小宇宙” 里,肠道就像一片生机勃勃的 “热带雨林”,滋养着无数生命,也时刻面临着各种 “危机”,肠道炎症便是其中之一。它严重影响着孩子们的营养吸收和正常发育,就像一场无情的 “风暴”,打破了肠道的和谐。巨噬细胞作为肠道免疫的 “卫士”,在肠道炎症发生时冲锋陷阵,但其介导肠道炎症的机制却如同隐藏在迷雾之中,尚未完全被人类知晓。这一知识缺口,使得开发精准有效的治疗策略困难重重。因此,深入探索巨噬细胞介导肠道炎症的机制迫在眉睫,这不仅能为肠道炎症的治疗带来新希望,也有助于揭示免疫系统的奥秘。

为了揭开这层神秘的面纱,上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心等机构的研究人员踏上了探索之旅。他们围绕巨噬细胞在肠道炎症中的作用展开研究,最终发现了 Trim32-DPEP2 轴的关键作用。这一发现意义重大,为肠道炎症的治疗指明了新方向,相关研究成果发表在《Cell Death & Differentiation》杂志上。


在这场科研探索中,研究人员运用了多种关键技术方法。他们借助 RNA 测序和基于质谱的定量蛋白质组学技术,对激活的巨噬细胞进行深入分析,全面了解细胞内基因和蛋白质的变化情况。同时,构建了多种动物模型,如炎症性肠病(IBD)小鼠模型、先天性巨结肠相关性小肠结肠炎(HAEC)样肠道炎症模型等,在体内模拟肠道炎症环境,观察巨噬细胞的行为和变化。此外,还采用了免疫沉淀、蛋白质印迹等实验技术,探究蛋白质之间的相互作用和信号通路的激活情况。


研究人员首先对激活的巨噬细胞进行蛋白质组学和转录组学分析。他们用源自小韦荣球菌的脂多糖(LPS-V)刺激巨噬细胞,然后分别进行 RNA 测序和基于质谱的定量蛋白质组学分析。结果发现,蛋白质组学和转录组学数据的一致性较低,其中二肽酶 - 2(DPEP2)蛋白在激活的巨噬细胞中表达下调,但其 mRNA 水平并无明显变化,这暗示 DPEP2 在巨噬细胞中有着独特的调控机制。


接着,研究人员发现 DPEP2 在巨噬细胞中呈上调表达。通过分析健康人骨髓免疫细胞的单细胞测序数据集以及肿瘤微环境中免疫细胞的 DPEP2 表达情况,他们发现 DPEP2 在巨噬细胞中的表达远高于其他免疫细胞,并且在巨噬细胞分化过程中逐渐上调。不过,敲除 DPEP2 基因对巨噬细胞的分化效率并无影响,这表明 DPEP2 虽在巨噬细胞中高表达,但并非其分化所必需。


随后的研究表明,DPEP2 缺失会增强巨噬细胞的炎症反应。研究人员构建了巨噬细胞特异性 Dpep2 基因敲除小鼠,在多种肠道炎症动物模型中进行实验。结果显示,与野生型小鼠相比,基因敲除小鼠的肠道炎症更为严重,体内炎症细胞因子水平更高。在体外实验中,敲除 DPEP2 基因也会增强巨噬细胞对炎症刺激的反应,促进炎症信号的转导。这一系列实验表明,DPEP2 缺失会促进肠道炎症的发展。


进一步深入研究发现,DPEP2 下调会通过释放丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶 7(MAP3K7)激活核因子 -κB(NF-κB)和 p38 丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)信号通路。研究人员通过质谱分析和免疫共沉淀实验,鉴定出 DPEP2 的结合蛋白,发现其与 NF-κB 和 p38 MAPK 信号通路相关。敲低 MAP3K7 能够中和 DPEP2 缺失对 NF-κB 和 p38 MAPK 信号通路的促进作用,这表明 DPEP2 通过抑制 MAP3K7 来调节炎症信号的转导。


研究还发现,DPEP2 在激活的巨噬细胞中会被含三联基序蛋白 32(Trim32)介导的泛素化降解。使用蛋白酶体抑制剂 MG132 和蛋白质合成抑制剂环己酰亚胺(CHX)处理巨噬细胞后发现,DPEP2 下调是由于其在促炎巨噬细胞中降解增加。敲低 Trim32 会抑制 DPEP2 的泛素化,增加其蛋白表达,且 Trim32 与 DPEP2 在激活的巨噬细胞中有更多相互作用,这充分说明 DPEP2 是通过 Trim32 介导的泛素化降解的。


最后,抑制 Trim32 能够通过稳定 DPEP2 抑制炎症信号转导。在多种肠道炎症小鼠模型中,抑制 Trim32 会降低血清和结肠中促炎细胞因子的表达,这一作用会被 DPEP2 缺失所阻断。这表明 Trim32 通过使 DPEP2 不稳定,增强巨噬细胞的激活和炎症信号转导,而靶向 Trim32-DPEP2 轴可能成为治疗肠道炎症的创新策略。


在讨论部分,研究人员指出,肠道炎症的发病率不断上升,巨噬细胞在肠道炎症中的作用使其成为潜在的治疗靶点。DPEP2 在巨噬细胞炎症激活中起着至关重要的作用,其通过 Trim32 介导的降解来调节炎症信号转导,这一发现揭示了一种新的分子机制。不过,蛋白质组学和转录组学数据的差异以及质谱分析的局限性也值得关注。未来,提高质谱分析的灵敏度将有助于更深入地研究蛋白质的直接调控机制。


综上所述,这项研究发现了 Trim32-DPEP2 轴在巨噬细胞介导的肠道炎症中的关键作用,为肠道炎症的治疗提供了潜在的新靶点,也为巨噬细胞介导的细胞治疗改进提供了理论依据。这一成果就像在黑暗中点亮了一盏明灯,为后续肠道炎症的研究和治疗开辟了新的道路,有望为深受肠道炎症困扰的患者带来新的希望。

濞戞挸顑堝ù鍥┾偓鐟邦槹瀹撳孩瀵奸敂鐐毄閻庢稒鍔掗崝鐔煎Υ婵犲洠鍋撳宕囩畺缂備礁妫滈崕顏呯閿濆牓妯嬮柟娲诲幘閵囨岸寮幍顔界暠闁肩瓔鍨虫晶鍧楁閸撲礁浠柕鍡楊儐鐢壆妲愰姀鐙€娲ゅù锝嗘礋閳ь剚淇虹换鍐╃閿濆牓妯嬮柛鎺戞閻庤姤绌遍崘顓犵闁诡喓鍔庡▓鎴︽嚒椤栨粌鈷栭柛娆愬灩楠炲洭鎯嶉弮鍌楁晙

10x Genomics闁哄倹婢橀幖顪渋sium HD 鐎殿喒鍋撻柛姘煎灠瀹曠喓绱掗崱姘姃闁告帒妫滄ご鎼佹偝閸モ晜鐣遍柛蹇嬪姀濞村棜銇愰弴鐘电煁缂佸本妞藉Λ鍧楀礆閸℃ḿ鈧粙鏁嶉敓锟�

婵炲棎鍨肩换瀣▔鐎n厽绁癟wist闁靛棗锕g粭澶愬棘椤撶偛缍侀柛鏍ㄧ墱濞堟厤RISPR缂佹稒鐩埀顒€顦伴悧鍝ヤ沪閳ь剟濡寸€n剚鏆╅悗娑欏姃閸旓拷

闁告娲滅划蹇涙嚄閻愬銈撮幖鏉戠箰閸欏棝姊婚妸銉d海閻犱焦褰冮悥锟� - 婵烇絽宕崣鍡樼閸℃鎺撶鎼达綆鍎戝☉鎾亾濞戞搩浜滃畷鐔虹磼閸℃艾鍔掗悗鍦仱閻涙瑧鎷嬮幑鎰靛悁闁告帞澧楅弳鐔煎箲椤斿灝绐涢柟璨夊倻鐟㈤柛娆樺灥椤宕犻弽顑帡寮搁敓锟�

濞戞挸顑堝ù鍥Υ婵犲嫮鐭庨柤宕囧仜閸炴挳鎽傜€n剚顏ら悹鎰╁妺缁ㄧ増鎷呭⿰鍐ㄧ€婚柡瀣姈閺岀喎鈻旈弴鐘虫毄閻庢稒鍔掗崝鐔煎Υ閿燂拷

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

版权所有 生物通

Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

联系信箱:

粤ICP备09063491号