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急性肺炎相关炎症机制不明，临床抗炎药副作用大、费用高。研究人员开展二氢咖啡酸（DA）抗炎症研究，发现 DA 能减轻小鼠急性肺炎，通过靶向转醛醇酶 1（TALDO1）调节 PERK-NF-κB 通路发挥抗炎作用，为相关疾病治疗提供新方向。
在健康医学领域，炎症相关疾病一直是研究的重点。急性肺炎作为一种常见的炎症性病理过程，严重影响着人们的健康。尤其在新冠疫情全球大流行期间，其引发的急性呼吸疾病和肺炎中，炎症反应扮演着关键角色。炎症不仅是多种疾病的重要病因，还会介导组织损伤，涉及多个器官系统。然而，目前临床上用于治疗炎症的药物，像非甾体抗炎药，存在副作用风险高、治疗费用昂贵等问题，这让人们迫切需要寻找更安全有效的治疗方法。
二氢咖啡酸（DA）作为绿原酸的一种代谢产物，广泛存在于发酵食品和饮料中。它具有多种生物活性，如抗氧化、抗炎、酶抑制、细胞保护、抗癌、抗菌和抗病毒等。已有研究表明，DA 在多种疾病中展现出抗炎特性，但其在急性肺炎治疗中的具体作用机制仍不明确。为了深入探究 DA 在急性肺炎治疗中的潜力，来自深圳人民医院（暨南大学第二临床医学院、南方科技大学第一附属医院）等多家国内研究机构的研究人员开展了一系列研究，相关成果发表在《Cell Communication and Signaling》杂志上。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先是基于活性的蛋白质分析（ABPP）技术，这一技术可以用于探究 DA 潜在的作用靶点；细胞热迁移分析（CETSA）则用于验证 DA 与靶点蛋白的直接结合；蛋白质免疫印迹（Western blot）技术用于检测相关蛋白的表达水平变化。同时，研究人员构建了脂多糖（LPS）诱导的急性肺炎小鼠模型，并使用 RAW 264.7 细胞进行体外实验。
研究结果如下：
- DA 减轻小鼠急性肺炎：研究人员通过构建 LPS 诱导的急性肺炎小鼠模型，将 40 只 Balb/C 雄性小鼠随机分为对照组、模型组、阳性药物组（地塞米松，DEX）、DA 低剂量组和 DA 高剂量组。经过 14 天的预处理后，对小鼠进行 LPS 滴鼻处理，最后收集血液和肺组织样本。通过苏木精 - 伊红（H&E）染色观察肺组织的组织学形态，以及检测肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）、白细胞介素 - 1β（IL-1β）和白细胞介素 - 6（IL-6）等炎症因子的水平。结果显示，DA 能够减轻 LPS 诱导的小鼠急性肺炎，其保护效果与阳性药物 DEX 相似，表明 DA 在体内具有显著的抗炎作用。
- DA-P 与 DA 生物活性相似：合成 DA 的化学活性探针（DA-P）后，研究人员使用 CCK-8 试剂盒评估其对 RAW 264.7 细胞活力的影响，并通过检测 NO 释放水平以及炎症因子的含量，来验证 DA-P 是否与 DA 具有相似的抗炎生物活性。结果表明，DA-P 和 DA 对细胞活力的影响一致，且在抑制 NO 释放和降低炎症因子水平方面表现相似，说明二者在抗炎效果上无显著差异。
- ABPP 技术鉴定 DA 的靶点：运用 ABPP 技术，研究人员标记 LPS 诱导的 RAW 264.7 细胞，通过点击化学与荧光染料结合，经 SDS-PAGE 电泳分离并可视化捕获的蛋白。通过竞争实验和蛋白质谱分析，筛选出 DA 的潜在靶点。其中，转醛醇酶 1（TALDO1）因其在筛选标准中的突出位置而受到关注。TALDO1 是磷酸戊糖途径中的限速酶，在细胞代谢和增殖过程中发挥重要作用，但此前其与炎症的关系尚未明确。
- DA 直接靶向 TALDO1：通过蛋白质免疫沉淀 - 免疫印迹实验（pull-down-immunoblotting assay）、免疫荧光染色和细胞热迁移分析（CETSA），研究人员证实 DA 能够直接靶向 TALDO1。DA 不仅可以有效拉下 TALDO1，而且与 TALDO1 在细胞内共定位，并且 DA 处理能够增加 TALDO1 的热稳定性，这些结果均表明 DA 与 TALDO1 存在直接相互作用。
- DA 共价结合 TALDO1 的 Cys250 并抑制其酶活性：研究发现，DA 能够浓度依赖性地抑制 TALDO1 的酶活性，但对其蛋白含量无显著影响。通过实验证明 DA 的不饱和基团可与 TALDO1 的半胱氨酸残基形成共价键，分子对接分析和质谱检测进一步确定 DA 共价修饰 TALDO1 的 Cys250 位点。
- DA 通过 TALDO1 介导的 PERK-NF-κB 通路发挥抗炎作用：NF-κB 通路在调节免疫和炎症反应中至关重要，蛋白激酶 RNA 样内质网激酶（PERK）是该通路中的关键蛋白。研究人员通过蛋白质免疫印迹实验发现，DA 能够逆转模型组中 TNF-α、p-PERK 和 NF-κB p65 水平的升高以及 IκBα 水平的降低。进一步通过转染针对 TALDO1 的小干扰 RNA（SiRNA），发现沉默 TALDO1 会削弱 DA 降低 NO 和炎症因子水平、抑制 TALDO1 酶活性以及调节相关蛋白表达的能力，从而验证了 DA 通过 TALDO1 介导的 PERK-IκBα-NF-κB 通路发挥抗炎作用。
研究结论和讨论部分指出，DA 在体内外均能有效减轻急性肺炎症状并降低炎症因子的产生，其作用机制是直接靶向 TALDO1 的 Cys250 位点，并通过 TALDO1 介导的 PERK-IκBα-NF-κB 通路抑制炎症反应。这一研究为 DA 作为治疗急性肺炎和炎症相关疾病的新型药物提供了理论依据，TALDO1 也有望成为新型抗炎靶点。然而，研究也存在一定的局限性，比如更高浓度的 DA 是否具有生物毒性还需进一步研究，并且实验采用的 LPS 诱导的急性肺损伤模型只是急性肺炎的一种常见模型，其他类型的肺炎及建模方法有待探索。总体而言，该研究为炎症相关疾病的治疗开辟了新的方向，具有重要的理论和临床意义。
