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Science:重大突破!阐明细胞因子IL-10抵抗炎症机制

来源:生物谷 2017-05-10 12:13


2017年5月10日/生物谷BIOON/---结肠炎是一种影响肠道的严重疾病。对结肠炎病人而言,免疫系统抵抗人体自身的肠道细菌,从而导致炎症产生。为了抵抗这种炎症,科学家们已着重关注一种被称作IL-10的化学信号分子。IL-10是一种抗炎性细胞因子。尽管已知IL-10在控制炎症和阻止肠炎中发挥着至关重要的作用,但是仍不清楚的是,它是如何做到这一点的。

在一项新的研究中,来自美国耶鲁大学医学院和哈佛医学院的研究人员以缺乏这种IL-10信号的小鼠和病人为实验对象,研究了这种炎性反应。他们发现IL-10的作用机制是阻断巨噬细胞(作为这种炎性反应的一部分)的代谢。具体而言,他们发现IL-10抑制脂多糖诱导的葡萄糖摄取和糖酵解,促进氧化磷酸化。再者,他们还证实IL-10通过诱导一种被称作DDIT4的mTOR抑制剂产生来抑制mTOR活性。相关研究结果发表在2017年5月5日的Science期刊上,论文标题为“Anti-inflammatory effect of IL-10 mediated by metabolic reprogramming of macrophages”。论文通信作者为耶鲁大学医学院免疫学系研究员Ruslan Medzhitov。

这些研究人员也注意到IL-10通过促进线粒体自噬(mitophagy)来清除受损的线粒体。这种细胞损伤的堆积会促进炎症产生。线粒体是细胞内的能量工厂。受损线粒体的特征是较低的膜电势和高水平的活性氧。在结肠炎模式小鼠和炎症性肠病患者体内,当IL-10信号缺乏时,巨噬细胞内堆积着受损的线粒体,这会导致NLRP3炎性体异常激活和IL-1β产生。

这些发现加深了对炎症中的一种关键过程的理解,而且可能导致人们开发出靶向结肠炎中的这个通路的疗法。它也可能在阻止或治疗因细胞损伤导致的经常是在衰老时发生的退行性疾病中发挥着重要作用。

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原始出处:

W. K. Eddie Ip, Namiko Hoshi, Dror S. Shouval et al. Anti-inflammatory effect of IL-10 mediated by metabolic reprogramming of macrophages. Science, 05 May 2017, 356(6337):513-519, doi:10.1126/science.aal3535

AAgnieszka M. Kabat, Edward J. Pearce. Inflammation by way of macrophage metabolism. Science, 05 May 2017, 356(6337):488-489, doi: 10.1126/science.aan2691

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