JCI：科学家有望利用一种可溶性环氧化物酶促进巨噬细胞对肺炎链球菌的吞噬和清除

2021年11月19日 讯 /生物谷BIOON/ --二十碳三烯酸（EETs，epoxyeicosatrienoic acids）具有强大的抗炎特性，可溶性的环氧化物酶/环氧化物酶2（sEH/EPHX2）能将EETs水解为活性较低的二元醇从而削弱其抗炎效应；巨噬细胞的激活对于很多炎性反应至关重要；然而，目前研究人员并不清楚EETs和sEH在调节巨噬细胞功能上所扮演的关键角色。

肺炎链球菌（绿色）或会被野生型小鼠机体中的巨噬细胞所吞噬。

图片来源：Hong Li, Ph.D./NIEHS

近日，一篇发表在国际杂志Journal of Clinical Investigation上题为“sEH promotes macrophage phagocytosis and lung clearance of Streptococcus pneumoniae”的研究报告中，来自美国国立卫生研究院等机构的科学家们通过研究在治疗啮齿类动物的细菌性肺炎时，发现了一种新型疗法或能靶向作用宿主细胞而并非细菌细胞；这种方法主要涉及利用名为巨噬细胞的免疫细胞来摄入细菌，以及一组在小鼠和人类机体中能产生的名为EETs的化合物。

据WHO数据显示，肺炎链球菌所引发的肺癌是每年肺炎引发人类死亡的主要原因，尽管临床医生通常会给患者开具抗生素来治疗其所患的严重肺部感染，但治疗或许并不总是很成功，而且在某些情况下细菌还会产生一定的抗药性。这篇研究报告中，研究人员发现了一种方法或能增强宿主机体免疫系统解决这种感染问题。

为了保持组织健康，EETs能发挥作用来限制机体炎症，但在肺炎链球菌和其它微生物所引发的感染期间，当肺部细胞诱导特定物质从而促进巨噬细胞吞噬细胞后，炎症水平又会加剧上升；研究者发现，让巨噬细胞摄入更多细菌的方法就是降低EETs的能力，从而使其发挥正常作用，也就是限制机体的炎症水平。研究者发现，感染或会诱导一种名为可溶性环氧化物酶（sEH）的蛋白产生，sEH能降解EETs，相比之下，当sEH的功能被阻断时，EET的水平就会急剧上升，从而就会阻碍巨噬细胞感知并吞噬细菌的能力，因此，细菌就会持续在肺部中繁殖，从而导致严重的肺部感染甚至死亡。

研究者指出，利用一种名为EEZE的合成性分子来阻断EETs就能增强巨噬细胞的吞噬能力，从而导致小鼠肺部中细菌水平的下降；当研究者将从将人类志愿者的肺部和血液样本中收获的细菌和巨噬细胞置于临床研究中的试验管中时，他们观察到了相同的研究结果。EEZE在小鼠机体中是安全且有效的，但科学家们开发了一种类似的化合物来应用到人类机体中，这种新型分子或能应用在吸入器或药片中来促进对细菌的杀灭，从而使得抗生素更加有效。

图片来源：https://www.jci.org/articles/view/129679

医学博士Darryl Zeldin表示，我们花费了多年时间来研究EETs及其对人类机体健康的影响，如今我们发现，EETs能提供有益的心血管健康效应，比如降血压和炎症、帮助改善中风或心脏病发作后的细胞生存等，他强调，EETs在炎症过程中所扮演的角色可能是好的或者坏的，而这取决于一定的背景。EETs能抑制机体的炎症反应，而这是好的。但如果其阻断太多的话，就会使得巨噬细胞无法吞噬细菌，这或许就会产生负面影响。研究者补充道，如今一些研究人员在临床试验中测试了sEH抑制剂（一种能抑制sEH降解EETs的化合物）来观察是否其能帮助控制机体疼痛、慢阻肺和高血压等。而正在进行这些研究的科学家们或许也应该考虑到sEH抑制剂对清除细菌的影响。

研究者指出，我们或许也应该更加谨慎，如果个体出现肺炎的话就要立即停止使用这些化合物，本文研究结果表明，阻断sEH意味着EETs或许会束缚巨噬细胞，从而使得肺部感染变得更糟。研究者Garantziotis说道，由于本文研究利用了来自健康志愿者机体的免疫细胞，我们认为，相关研究结果或许与人类健康息息相关。

综上，本文研究结果表明，EETs能通过下调TLR2和PGLYRP1的表达来降低巨噬细胞的激活及对肺炎链球菌的吞噬作用；确定EETs和sEH在巨噬细胞功能中的关键角色或许有望帮助开发治疗多种细菌性疾病的新型疗法。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Hong Li, J. Alyce Bradbury, Matthew L. Edin, et al. sEH promotes macrophage phagocytosis and lung clearance of Streptococcus pneumoniae, Journal of Clinical Investigation (2021). DOI:10.1172/JCI129679