KLF转录因子5/溶血磷脂酸受体5通过调节丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）家族中的MAPK7的磷酸化，诱导M2型巨噬细胞的活化并引发炎症，这在儿童哮喘中起着重要作用

《The American Journal of Pathology》：KLF Transcription Factor 5/Lysophosphatidic Acid Receptor 5 Induced M2 Macrophage Activation and Inflammation by Modulating Phosphorylation of Mitogen-Activated Protein Kinase Kinase Kinase 7 in Pediatric Asthma

儿童哮喘中LPAR5通过调控M2巨噬细胞激活和KLF5表达影响炎症反应，其拮抗剂可减轻气道炎症并抑制MAP3K7磷酸化。

　　

Jing Li|Meixue Chen|Lingling Lu|Yinmiao Wang|Wei Wu|Yanhong Feng

中国锦州锦州医科大学第一附属医院儿科

儿童哮喘是一种呼吸系统疾病，其中M2巨噬细胞起着关键作用。本文通过体内和体外实验研究了溶血磷脂酸受体5（LPAR5）在儿童哮喘中的作用及其分子机制。哮喘患儿的 peripheral blood mononuclear cells（外周血单核细胞）中LPAR5的表达水平升高。在卵白蛋白诱导的新生儿哮喘小鼠模型中，LPAR5拮抗剂通过抑制炎症细胞的浸润和炎症因子的释放来减轻气道炎症。LPAR5拮抗剂还抑制了新生儿肺组织中由卵白蛋白诱导的M2巨噬细胞活化，同时减少了YM1蛋白（由chitinase 3 like 1编码）的分泌。在体外条件下，用IL-4刺激分化的THP-1细胞以模拟M2巨噬细胞。LPAR5拮抗剂或LPAR5基因敲低均能降低M2巨噬细胞的活化。此外，在哮喘患儿的 peripheral blood mononuclear cells 中，KLF5转录因子显著上调，并与LPAR5表达呈正相关。KLF5与LPAR5的启动子结合，从而促进LPAR5的表达。在KLF5缺失的THP-1细胞中，LPAR5过表达会增强M2巨噬细胞的活化。通过磷酸组学分析发现了LPAR5的潜在作用机制，发现mitogen-activated protein kinase kinase kinase 7可能是其下游效应因子。结果表明，LPAR5拮抗剂通过抑制M2巨噬细胞的活化来减轻新生儿小鼠的气道炎症。KLF5正向调节LPAR5的表达，进而增加巨噬细胞中mitogen-activated protein kinase kinase kinase 7的磷酸化。本文提示LPAR5可能成为儿童哮喘的治疗靶点。

实验部分片段

试剂

本研究中使用的试剂和抗体列于表1中。

细胞培养和细胞转染

THP-1细胞在添加了10%胎牛血清的RPMI 1640培养基中培养。将THP-1细胞与100 ng/mL的phorbol 12-myristate 13-acetate共同培养72小时以分化为巨噬细胞。为了诱导M2巨噬细胞的极化，将经phorbol 12-myristate 13-acetate处理的THP-1细胞与10 ng/mL的IL-4共同培养24小时。HEK293T细胞则在Dulbecco’s modified Eagle’s培养基中培养。

哮喘患儿外周血单核细胞中LPAR5的表达上调

为了研究哮喘患儿外周血单核细胞（PBMCs）中差异表达的mRNA，相关数据集从Gene Expression Omnibus数据集下载（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE16032；访问号GSE16032）。如图1A所示，差异表达基因的筛选标准为|log₂倍变化| > 1.5且P < 0.05。进一步分析了这些差异表达基因在哮喘患儿PBMCs中的生物学功能。

讨论

长期以来，人们认为儿童哮喘的主要发病机制是1型辅助T细胞/Th2免疫反应的失衡。⁵ 儿童哮喘通常被认为是由Th2细胞介导的慢性免疫反应，而M2巨噬细胞会释放趋化因子并增强支气管组织中的Th2反应。²⁴ 既往研究已证实哮喘严重程度与M2巨噬细胞数量增加之间存在正相关关系。²⁵ 这种现象在支气管肺泡灌洗液和气道样本中均有体现。

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