基础医学研究所曹雪涛院士团队发现泛素化修饰调控免疫炎症的新机制

　　

2023年2月，中国医学科学院基础医学研究所免疫学系暨中国医学科学院免疫治疗研究中心曹雪涛院士团队在Cell Reports《细胞报道》杂志在线发表了题为“RNF138 inhibits late inflammatory gene transcription through degradation of SMARCC1 of the SWI/SNF complex”（E3泛素连接酶RNF138通过降解SWI/SNF复合体核心组分SMARCC1抑制晚期炎症因子产生）的研究论文。首次揭示了E3泛素连接酶RNF138作为炎症反应的早期应答分子，通过K48多聚泛素化修饰并降解SWI/SNF复合体的核心组分SMARCC1来抑制天然免疫应答晚期炎症因子产生进而有效抑制免疫炎症反应。该机制也可能参与自身免疫病类风湿关节炎的发病过程。

该团队通过对小鼠103个含RING结构域的E3泛素连接酶在LPS（lipopolysaccharide）诱导巨噬细胞炎症反应中的调控作用进行筛选，发现RNF138通过SWI/SNF (switching or sucrose non-fermentable)复合体抑制晚期炎症因子的产生。RNF138缺失小鼠经大肠杆菌感染或LPS体内注射后会产生更多的晚期炎症因子，小鼠生存率明显降低，证实RNF138具有抑制炎症反应的作用。机制研究表明，在静息状态下，RNF138通过介导对SMARCC1上第643位赖氨酸的K48多聚泛素化修饰促进其经蛋白酶体途径降解，进而抑制SWI/SNF复合体的功能活性来维持机体的免疫稳态；而在多种诱因导致NF-?B (nuclear factor ?B)信号通路激活时，早期应答分子RNF138发生自身泛素化降解，其表达量迅速降低，从而解除了对SWI/SNF复合体的抑制作用，促进晚期炎症因子的产生，进而调控炎症反应的强度和时间。类风湿关节炎（rheumatoid arthritis, RA）患者外周血单核细胞中RNF138表达水平降低，同时SMARCC1的表达水平升高，提示该分子机制也可能参与自身免疫性病的发生。

本研究揭示了炎症反应、染色质重塑和蛋白质泛素化修饰三者之间的关联和调控作用，拓展了对炎症反应调控的认识，为炎症的启动、发展和消退提供了新的分子机制，为临床有效防治炎症性疾病提供了新的认识。

本研究工作得到国家自然科学基金基础科学中心项目（81788101）和中国医学科学院医学与健康科技创新工程（2021-I2M-1-017）等项目的支持。基础医学研究所姜明红教授和曹雪涛院士为论文共同通讯作者，基础所博士后刘玮为论文第一作者。

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