Front Immunol：科学家发现受干扰的生物钟和炎性疾病发生之间的关联

2021年11月29日 讯 /生物谷BIOON/ --转录因子BMAL1是一种时钟蛋白，其在机体生理学功能中（包括对巨噬细胞的炎性反应）能够产生每日或昼夜节律；细胞内的代谢通路会指导巨噬细胞的炎性反应，然而研究人员并不清楚是否这种时钟会影响细胞内的代谢状况；巨噬细胞的特定代谢重编程或能控制潜在的促炎性细胞因子IL-1β的产生。

SDH衍生的ROS或能驱动Bmal1被剔除的巨噬细胞中炎性水平的增加。

图片来源：DOI:10.3389/fimmu.2021.700431

近日，一篇发表在国际杂志Frontiers in Immunology上题为“The Circadian Clock Protein BMAL1 Acts as a Metabolic Sensor In Macrophages to Control the Production of Pro IL-1β”的研究报告中，来自爱尔兰皇家外科医学院等机构的科学家们通过研究揭示了不规则的机体时钟在驱动机体免疫细胞炎症上所发挥的重要作用，这对于人类最严重和最普遍的疾病有着明显的影响。

昼夜节律时钟会产生24小时的昼夜节律，其能维持机体健康并与日/夜周期同步，这就包括调节机体自身的先天性免疫细胞—巨噬细胞的节律，当这些细胞节律因诸如不稳定的饮食、睡眠模式或轮班工作等原因被干扰后，细胞就会产生驱动炎症发生的分子，这就会导致慢性炎性疾病的发生，还会影响机体抵御感染的能力，这些慢性炎性疾病包括心脏病、肥胖、糖尿病和癌症等。

图片来源：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2021.700431/full

这篇研究报告中，研究人员在实验条件下观察了有或无机体时钟的巨噬细胞的特性，他们非常感兴趣理解是否没有机体时钟的巨噬细胞会利用或以不同方式代谢燃料，以及是否这些细胞会产生较多的炎性产物。研究者发现，相比正常细胞而言，没有机体时钟的巨噬细胞会吸收较多的葡萄糖，且会快速分解；在线粒体中，葡萄糖被进一步分解从而产生能量的途径在没有机体时钟的巨噬细胞中会表现出不同，这就会导致活性氧的产生，并会进一步加剧炎症发生。

研究者Annie Curtis说道，本文研究结果表明，任何负面影响机体时钟的事件，比如不充足的睡眠和日光不足等都会影响机体免疫系统有效工作的能力。综上，本文研究结果表明，相关数据或许提供了分子时钟控制巨噬细胞驱动炎症发生的新见解，以及有望帮助开发出基于时间的策略来抵御多种慢性炎性疾病。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

George A. Timmons, Richard G. Carroll, James R. O’Siorain, et al. The Circadian Clock Protein BMAL1 Acts as a Metabolic Sensor In Macrophages to Control the Production of Pro IL-1β, Frontiers in Immunology (2021). DOI: 10.3389/fimmu.2021.700431