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CMI:上海交通大学沈蕾/孙计萍发现脂肪免疫细胞“能量开关”:mTORC1通过调控线粒体生成维持ILC2功能,肥胖抑制该通路致功能紊乱

  1. 肥胖症
  2. mTORC1
  3. 2型先天性淋巴细胞(ILC2s)

来源:iNature 2026-02-04 15:22

该研究表明 mTORC1 是一个关键的调节因子,它协调脂肪组织 ILC2 的代谢和免疫稳态,并防止与肥胖相关的胰岛素抵抗。

2型先天性淋巴细胞(ILC2s)在维持脂肪组织的稳态方面发挥着至关重要的作用。近期研究表明,肥胖状态下 ILC2 的功能会出现紊乱。然而,控制脂肪组织 ILC2 功能的调节机制仍未得到充分研究。

2026年1月27日,上海交通大学沈蕾及孙计萍共同通讯在Cellular & Molecular Immunology 在线发表题为Obesity disrupts ILC2 metabolic and functional homeostasis by inhibiting mTORC1 signaling的研究论文,该研究证实了肥胖小鼠和人类脂肪组织中的 ILC2 的雷帕霉素复合物 1(mTORC1)活性受损。

在 mTORC1 中的关键衔接蛋白雷帕霉素靶蛋白(Raptor)的缺失会导致 ILC2 数量减少以及 ILC2 中 2 型细胞因子的生成减少,从而导致脂肪组织炎症加剧和胰岛素抵抗增加。

从机制上讲,mTORC1 信号通过 HIF-1α 上调 PPARγ 的表达,从而促进线粒体生成和 ST2 的表达,以维持 ILC2 的代谢和功能状态。总之,该研究表明 mTORC1 是一个关键的调节因子,它协调脂肪组织 ILC2 的代谢和免疫稳态,并防止与肥胖相关的胰岛素抵抗。

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肥胖症发病率的不断上升与多种代谢性疾病的发生发展密切相关,这些疾病包括胰岛素抵抗、2 型糖尿病(T2DM)、心血管疾病以及非酒精性脂肪肝疾病。在肥胖症患者体内,先天性和适应性免疫细胞都出现了严重失调,从而导致脂肪组织和全身性炎症的产生,这会促进胰岛素抵抗以及 2 型糖尿病的发病。

2型固有淋巴细胞(ILC2)是脂肪组织中占主导地位的固有淋巴细胞亚群,它们会受到组织危险信号(如 IL-33 和 IL-25)的激活。一旦被激活,ILC2 会迅速释放效应性细胞因子,包括 IL-4、IL-5 和 IL-13。研究表明,ILC2 对人类和小鼠脂肪组织的稳态维持都具有重要作用。

ILC2 能够通过招募嗜酸性粒细胞和激活替代激活的巨噬细胞(M2)来促进 2 型免疫反应,从而限制肥胖。此外,ILC2 可以通过产生蛋氨酸内啡肽肽或 IL-4/IL-13 直接诱导白色脂肪组织的褐变。最近的研究表明,在肥胖状态下,ILC2 区域会遭到破坏,这可以通过细胞数量的减少以及 IL-5 和 IL-13 的产生减少来证明。然而,ILC2 破坏背后的分子机制仍不清楚。

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mTORC1 信号通路会直接调控脂肪组织中的 ILC2 细胞(图源自Cellular & Molecular Immunology )

在肥胖个体中,脂肪组织中的 ILC2 细胞在代谢过程中会表现出显著的变化。进一步的分析显示,mTORC1 是关键的代谢调节因子之一,并且在肥胖的 ILC2 细胞中,mTORC1 信号传导受到了损害。

mTORC1 信号传导通过将外部信号与控制合成代谢和分解代谢过程的下游底物(包括 S6、4E-BP 等)的磷酸化联系起来,对细胞代谢和细胞生长起着至关重要的作用。

众多研究强调了 mTORC1 在 T 细胞发育、激活和效应功能中的代谢调节的重要性。mTORC1 介导的代谢重编程对于 T 细胞从静止状态中退出并分化为 Th2 细胞至关重要。mTORC1 信号传导通过调节胆固醇和脂质代谢来控制 Treg 细胞的增殖和功能。

此外,mTORC1 信号传导还介导了 IL-33 诱导的 ILC2 在气道炎症中的激活。因此,研究人员假设 mTORC1 控制着脂肪组织 ILC2 的功能。

该研究表明,在肥胖小鼠和肥胖人类的脂肪组织中的 ILC2 细胞中,mTORC1 信号传导均受到抑制。ILC2 细胞中雷帕霉素靶蛋白(Raptor)的缺失会导致细胞数量显著减少以及 2 型细胞因子的生成量降低,从而引发脂肪组织炎症加剧和胰岛素抵抗。

从机制上讲,mTORC1 通过上调 ILC2 中的 PPARγ 来促进线粒体生成和 ST2 的表达。这些发现表明,mTORC1 - PPARγ 信号通路在维持 ILC2 功能和脂肪组织代谢稳态方面起着关键作用。

参考消息:https://www.nature.com/articles/s41423-026-01389-9

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