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Nat Chem Biol丨
北京大学
夏朋延团队揭示甘油三酯脂肪酶ATGL抑制非经典
炎症
小体新机制
2024-03-02
·
生物探索
临床结果
孤儿药
引言小鼠caspase-11或人
caspase-4
对脂多糖(LPS)的细胞内识别是激活非典型炎性小体的重要事件。负调节因子是否参与细胞内
LPS
感知尚不清楚。2024年2月27日,
北京大学
夏朋延团队在Nature Chemical Biology 在线发表题为“Adipose triglyceride lipase suppresses noncanonical inflammasome by hydrolyzing LPS”的研究论文,该研究脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL)是非典型炎性小体的负调节因子。通过筛选参与非典型炎性小体的基因,ATGL被确定为细胞内
LPS
信号传导的负参与者。ATGL结合LPS并催化去除含有酯键的酰化侧链。侧链酰化不足的
LPS
不再激活炎性半胱天冬酶。
ATGL缺乏
的细胞在遇到细胞内LPS时表现出增强的免疫反应,包括白细胞介素-1β分泌升高、细胞活力下降和细胞毒性增加。此外,ATGL缺陷小鼠对内毒素的反应加剧。该研究表明,ATGL降解细胞质LPS抑制非典型炎性小体的激活。
革兰氏阴性菌胞质感染
或脂多糖(LPS)转染细胞激活非典型炎性小体,由小鼠caspase-11或人
caspase-4
介导)。激活的caspase-11/caspase-4裂解气皮蛋白D (GSDMD),在细胞膜上形成气孔,诱导细胞焦亡,
炎症
细胞死亡。
脓毒症
是
感染
期间免疫反应过度的一种临床症状。给小鼠注射LPS会引起类似
败血症
的症状,包括大量
炎症
细胞因子的产生和致死率的恶化。在
感染
的起始阶段,
白细胞介素-1 β (IL-1 β)
的释放对免疫细胞的募集至关重要。
IL-1β
是一种生物无活性的前体蛋白,不能从细胞分泌。孤儿核受体
Nur77
感知
LPS
并激活核苷酸结合和寡聚化结构域(NOD)样受体(NLR)家族pyrin结构域3 (NLRP3)炎性小体。
NLRP3
使含有CARD(ASC)和胱天蛋白酶-1的凋亡相关斑点样蛋白成核,以处理前
IL-1β
,使其成熟形式通过GSDMD孔到达细胞外部。在细胞内LPS触发的炎性小体中,NLRP3-ASC信号通路负责
IL-1β
的成熟,而caspase-11/4介导的GSDMD激活是热降解的主要诱导剂。是否存在这种细胞内
LPS
感知的负调节因子尚不清楚。模式图(Credit: Nature Chemical Biology)
脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL)
是一种参与三酰甘油代谢的酶。最近,ATGL被发现与支链脂肪酸的产生有关。ATGL在脂肪组织和巨噬细胞中普遍表达。ATGL缺乏会阻碍心脏系统的正常功能,导致小鼠过早死亡,并伴有线粒体氧化损伤和
能量代谢功能障碍
。尽管羟基硬脂酸棕榈酸酯(ATGL产生的脂肪酸)具有抗
炎症
作用,但ATGL在抗
感染
免疫反应中的确切作用尚未得到充分研究。该研究发现ATGL结合细胞内LPS并通过水解LPS侧链内的酯键来降解LPS。ATGL限制细胞内LPS水平,抑制非典型炎性小体激活。
ATGL缺乏
加剧了宿主对内毒素挑战的免疫反应。该研究确定了ATGL在细胞内
LPS
感知中的负作用,并揭示了巨噬细胞中
LPS
水解的生理重要性。原文链接https://www-nature-com.libproxy1.nus.edu.sg/articles/s41589-024-01569-6责编|探索君排版|探索君文章来源|“iNature”End往期精选围观一文读透细胞死亡(Cell Death) | 24年Cell重磅综述(长文收藏版)热文Nature | 破除传统:为何我们需要重新思考
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机构
北京大学
适应症
炎症
缺乏疾病
感染
[+4]
靶点
CASP4
LPS
IL-1β
[+3]
药物
-
标准版
¥
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