综述:虾青素通过双重调节Ca2+/CaMKIIα/NLRP3和TLR2/MyD88/NLRP3通路保护急性肺损伤
《International Immunopharmacology》:Astaxanthin protects against acute lung injury
via dual modulation of Ca2+/CaMKIIα/NLRP3 and TLR2/MyD88/NLRP3 pathways
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月03日
来源:International Immunopharmacology 4.7
编辑推荐:
本综述深入探讨了虾青素在急性肺损伤(ALI)中的保护作用及分子机制,重点揭示了其通过协同调控Ca2+/CaMKIIα/NLRP3和TLR2/MyD88/NLRP3这两条关键信号通路,有效抑制炎症小体(NLRP3)激活和过度炎症反应,为ALI的防治提供了新的潜在靶点和理论依据。
引言
刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)是一种普遍存在的人畜共患寄生虫,感染全球约三分之一的人口,在妊娠期间构成重大威胁。感染会破坏母胎界面的免疫耐受,导致严重的胎儿缺陷。蜕膜巨噬细胞(DMs)是维持成功妊娠所必需的细胞群,也是弓形虫感染导致不良妊娠结局(APOs)过程中的重要靶细胞。髓系细胞上表达的触发受体2(Trem2)是DMs表面的功能性免疫受体,调控细胞存活和吞噬作用。既往研究表明,Trem2缺陷会加重弓形虫诱导的APOs,然而,Trem2在弓形虫诱导的APOs中的相关下游信号通路仍不清楚。
弓形虫感染下调Trem2、P-STAT6和PPARγ的表达
研究首先证实,在弓形虫感染的小鼠胎盘组织中,Trem2的表达显著降低。同时,其下游信号分子磷酸化的STAT6(P-STAT6)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)的表达水平也出现下降,而总STAT6(STAT6)的表达无统计学差异。这表明弓形虫感染可能通过抑制Trem2,进而影响其下游信号分子。
体外实验进一步验证了这一发现。用弓形虫抗原(TgAg)处理小鼠单核巨噬细胞白血病细胞(Raw264.7)后,Trem2、P-STAT6和PPARγ的表达均被显著抑制。免疫荧光染色结果与蛋白质印迹结果一致,确认了TgAg在体外同样能下调这些分子的表达。
Trem2缺陷对弓形虫感染下游通路的影响
为了明确Trem2在其中的作用,研究使用了Trem2基因敲除(Trem2-/-)小鼠。有趣的是,在Trem2-/-小鼠的胎盘组织中,弓形虫感染并未能像在野生型(WT)小鼠中那样,引起P-STAT6和PPARγ表达的进一步下降。同样,从Trem2-/-小鼠分离的腹膜巨噬细胞和骨髓来源的巨噬细胞(BMDMs)在TgAg刺激下,P-STAT6和PPARγ的表达也未发生显著变化。这些结果强有力地表明,弓形虫(或其抗原)对P-STAT6和PPARγ表达的抑制作用,需要以Trem2为中介分子;在Trem2缺失的情况下,弓形虫无法调控这些下游信号通路。
Trem2过表达与PPARγ激动剂的逆转效应
为了进一步解析Trem2下游信号通路的调控机制,研究在Raw264.7细胞中过表达了Trem2。结果显示,Trem2的过表达能显著激活下游信号通路,并部分逆转TgAg对P-STAT6和PPARγ的抑制作用。此外,使用PPARγ激动剂罗格列酮处理细胞,也能有效逆转TgAg对P-STAT6表达的抑制。这表明,激活PPARγ信号通路有助于恢复其下游的STAT6磷酸化。
研究还通过免疫共沉淀实验发现,PPARγ与P-STAT6之间存在直接的物理相互作用,并且在TgAg刺激后,这种相互作用会减弱。免疫荧光共定位分析也证实了P-STAT6、PPARγ以及Trem2在细胞内的共定位关系。这些发现提示,PPARγ可能通过直接与P-STAT6相互作用,参与调控STAT6信号通路。
讨论
本研究首次将Trem2-PPARγ-STAT6信号轴与弓形虫诱导的APOs联系起来。Trem2作为巨噬细胞上的关键免疫调节受体,其表达在弓形虫感染下被抑制,进而导致下游PPARγ和P-STAT6信号通路的活性下降,破坏了母胎界面巨噬细胞的稳态和免疫平衡,最终加剧了APOs的发生。PPARγ激动剂罗格列酮展现出的逆转效应,提示其或可作为改善弓形虫感染所致APOs的潜在治疗策略。
研究局限性
本研究主要依赖于动物模型,缺乏来自患者的临床数据验证Trem2在人类妊娠中的影响。此外,Trem2基因回补或敲入对Trem2缺陷小鼠妊娠结局的影响仍有待探索。后续研究将纳入更多临床样本,结合血清学和分子生物学数据,对动物模型的结果进行深入验证。
总之,该研究揭示了Trem2及其下游PPARγ/P-STAT6信号通路在弓形虫感染调控蜕膜巨噬细胞功能中的关键作用,为理解弓形虫致APOs的病理机制提供了新视角,并为相关疾病的干预提供了新的潜在靶点。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号