靶向整合素-ECM相互作用：绿原酸组合疗法缓解肺炎链球菌诱导的犬肺上皮损伤的多组学机制研究

《Tissue and Cell》：Chlorogenic acid-based combinations alleviate Streptococcus pneumoniae-induced injury in canine lung epithelium by targeting integrin–extracellular matrix interactions

　　

亮点

本研究通过建立肺炎链球菌（SP）感染后多西环素处理的犬肺泡上皮（CAE）细胞模型，创新性地探讨了绿原酸（CA）、鱼胶原肽（FP）与鱼腥草素钠（HC）在抗生素后修复期的协同保护作用。整合转录组学与代谢组学分析揭示，CA及其组合通过抑制整合素-细胞外基质（ECM）相互作用、IL-17信号通路及调节甘油磷脂代谢，显著减轻上皮细胞凋亡、氧化应激及炎症反应，为功能性化合物干预感染后呼吸综合征（PIRS）提供了多维度机制见解。

讨论

本研究全面论证了CA（无论单独使用还是与FP和HC联用）对SP诱导的CAE细胞损伤具有显著保护作用。通过整合表型、转录组和代谢组分析，我们识别出SP引发的多层次细胞损伤，并阐明了功能性化合物如何通过抗炎、抗氧化和代谢重编程机制来缓解这些效应。

SP感染迅速破坏了上皮完整性，其特征是乳酸脱氢酶（LDH）释放增加、细胞凋亡、氧化应激和促炎细胞因子升高。从机制上讲，SP激活了整合素-ECM相互作用、IL-17信号通路和甘油磷脂代谢。有趣的是，CA、CA/FP和CA/FP/HC组合均能显著抑制LDH释放，并减轻细胞凋亡、氧化失衡和炎症。这些效应与抑制整合素-ECM轴和恢复ABC转运蛋白功能相关。CA还调节了脂肪酸和嘌呤代谢。值得注意的是，CA/FP和CA/FP/HC下调了溶血磷脂酰胆碱和磷脂酰胆碱的积累，从而减弱了SP诱导的脂质重塑。

结论

总之，我们的研究在CAE细胞模型中描绘了SP的逐步致病机制，其特征是整合素介导的粘附、IL-17/TNF驱动的炎症级联反应、蛋白酶体激活和代谢重塑。通过整合转录组学和代谢组学分析，我们证明CA通过抑制炎症信号、恢复氧化还原平衡以及纠正嘌呤和ABC转运蛋白代谢来减轻上皮损伤。CA/FP组合通过协同调节脂质代谢（特别是溶血磷脂酰胆碱和磷脂酰胆碱通路）进一步增强了保护作用。这些发现揭示了基于CA的组合疗法在PIRS期间促进上皮修复的多层保护机制，为开发针对感染后持续性上皮功能障碍的多化合物疗法提供了理论基础。