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梅毒（Syphilis）由梅毒螺旋体（Treponema pallidum，Tp）感染引起，严重威胁人类健康。为探究 Tp 感染诱导细胞因子产生的机制，研究人员开展了关于糖酵解在 Tp 诱导炎症细胞因子分泌中作用的研究。结果发现 HIF-1α 调控 GLUT1 介导的糖酵解可增强炎症细胞因子分泌，为梅毒诊疗提供新方向。
梅毒，这个在近年来重新抬头的慢性系统性性传播疾病，正严重威胁着人类的健康。它由梅毒螺旋体（Tp）感染引发，其临床症状主要源于 Tp 在组织中的复制所诱发的炎症反应以及机体对病原体的免疫反应。在梅毒的发病过程中，单核细胞会大量浸润到病变部位，并分泌炎症细胞因子，然而，Tp 感染诱导单核细胞分泌细胞因子的具体机制却一直是个未解之谜。同时，虽然已有研究表明细胞内代谢与炎症细胞因子的分泌密切相关，病原体感染会引发免疫细胞的代谢重编程，但是糖酵解是否参与 Tp 感染诱导的炎症细胞因子分泌，以及其中涉及的具体调控机制，都有待进一步探索。在这样的背景下，南华大学的研究人员开展了一项极具意义的研究，相关成果发表在《Cell Communication and Signaling》杂志上。
研究人员运用了多种关键技术方法来开展此项研究。在细胞实验方面，他们培养了 THP-1 细胞（人单核细胞系） ，并使用不同感染复数（MOI）的 Tp 对其进行刺激处理。同时，通过免疫荧光测定、蛋白质免疫印迹（WB）分析、定量实时聚合酶链式反应（qRT-PCR）等技术，检测相关蛋白和基因的表达情况。此外，还利用细胞因子检测技术，如 luminex 检测和酶联免疫吸附测定（ELISA），来测定细胞培养上清液中细胞因子的浓度。在临床研究方面，研究人员收集了梅毒患者和健康对照者的外周血样本，分离出单核细胞进行相关检测 。
研究结果如下：
- Tp 促进单核细胞炎症细胞因子分泌：研究人员用 Tp 刺激 THP-1 细胞 24 小时后，通过 luminex 检测技术发现，Tp 刺激显著增加了趋化因子和促炎细胞因子（如 CCL2、MIP-1β、IL-8 和 IL-6 ）的分泌。随后，又通过 qRT-PCR 和 ELISA 进一步验证了 IL-6、IL-8 和 CCL2 的表达和分泌增加，这表明这些促炎细胞因子水平的升高可能是梅毒炎症反应的重要原因。
- Tp 增强单核细胞糖酵解：对经 Tp 或死 Tp（DTp）刺激 24 小时的细胞进行靶向代谢组学分析，发现 Tp 处理后，单核细胞中糖酵解途径相关代谢物（如丙酮酸和乳酸）显著增加，而三羧酸（TCA）循环相关代谢物减少。此外，Tp 处理还导致细胞内和细胞外乳酸水平升高，ATP 生成减少。同时，代谢通量分析表明，Tp 处理显著降低了细胞外氧消耗，增加了细胞外酸化，且单核细胞的代谢高度依赖糖酵解途径。进一步研究发现，Tp 刺激显著增加了单核细胞的葡萄糖摄取能力，且关键糖酵解酶（如 HK1、HK2 和 LDHA）的表达也明显上调，这一系列结果表明 Tp 明显增强了单核细胞的糖酵解。
- Tp 通过增强糖酵解诱导 IL-6、IL-8 和 CCL2 分泌：使用糖酵解抑制剂 2 - 脱氧 - D - 葡萄糖（2-DG）处理 THP-1 细胞后发现，2-DG 抑制了 Tp 诱导的单核细胞细胞外酸化，同时 IL-6、IL-8 和 CCL2 的产生也显著减少，这说明糖酵解在 Tp 诱导的炎症反应中起着重要作用，可能通过为炎症反应提供能量来促进这些细胞因子的分泌。
- GLUT1 驱动 Tp 诱导的糖酵解和 IL-6、IL-8 和 CCL2 分泌：研究发现，在 Tp 刺激后，单核细胞的葡萄糖摄取显著增加，且 GLUT1 的表达上调最为明显。使用 GLUT1 抑制剂 BAY876 处理细胞后，Tp 诱导的葡萄糖摄取、糖酵解酶基因表达、细胞外酸化以及 IL-6 和 CCL2 的分泌均显著降低，这表明 GLUT1 在 Tp 诱导的单核细胞糖酵解和细胞因子分泌中起着关键作用。
- HIF-1α 参与调控 GLUT1 介导的糖酵解和 IL-6、IL-8 和 CCL2 分泌：研究表明，Tp 能显著增加 HIF-1α 的 mRNA 和总蛋白表达，并诱导其核转位。抑制 HIF-1α 的表达后，糖酵解相关酶基因的表达、葡萄糖摄取、细胞外酸化以及 IL-6、IL-8 和 CCL2 的产生均受到抑制，这说明 HIF-1α 在 Tp 诱导的单核细胞糖酵解和细胞因子分泌中起到重要的调控作用。
- 梅毒患者中 HIF-1α 表达和糖酵解活性分析：对梅毒患者外周血单个核细胞（PBMC）转录水平的分析发现，梅毒患者中 HIF-1α 的表达显著上调，糖酵解途径相关基因（如 HK1、HK2、SLC2A1 和 LDHA ）也明显上调。体外对正常对照者的 CD14?单核细胞进行刺激实验，也得到了类似的结果，这表明 HIF-1α 介导的糖酵解在梅毒患者中同样发挥着重要作用。
研究结论表明，HIF-1α 调控 GLUT1 介导的糖酵解在 Tp 感染诱导的单核细胞炎症细胞因子分泌中起着至关重要的作用。这一研究不仅拓展了人们对 Tp 在单核细胞免疫反应中作用的理解，揭示了糖酵解在 Tp 诱导炎症中的机制，还为梅毒的诊断和治疗提供了新的潜在生物标志物和治疗靶点，具有重要的理论和临床意义。不过，该研究也存在一定的局限性，如缺乏完整的基因敲除模型、未全面分析其他炎症介质、体外模型不能完全模拟体内免疫反应的复杂性等。未来的研究需要进一步克服这些局限，从而更深入地了解梅毒的发病机制，为梅毒的防治提供更有力的支持。
