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综述:巨噬细胞ATP代谢紊乱在SiO2诱导肺纤维化中的作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月14日 来源:Purinergic Signalling 3.0
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(编辑推荐)本综述系统探讨了二氧化硅(SiO2)暴露如何通过扰乱肺泡巨噬细胞(AMs)的ATP代谢稳态,激活P2X7受体介导的信号通路,进而驱动肺纤维化进程。文章揭示了ATP的双重角色——既是能量载体又是关键信号分子(如调控细胞因子分泌),并总结了靶向ATP代谢紊乱的潜在治疗策略,为矽肺(silicosis)机制研究提供新视角。
Abstract
矽肺作为一种慢性职业性肺病,源于长期吸入二氧化硅(SiO2)粉尘,其发病机制中肺泡巨噬细胞(AMs)扮演核心角色。这些巨噬细胞吞噬SiO2颗粒后,出现形态、结构和功能异常,最终导致肺纤维化。三磷酸腺苷(ATP)在此过程中不仅为病理生理活动供能,更作为细胞内外的关键信号分子调控细胞因子合成与分泌。
ATP代谢紊乱的机制
SiO2暴露会损害ATP的生成、利用和分布,打破巨噬细胞能量稳态。线粒体功能障碍和糖酵解异常是主要诱因,导致ATP水平波动。这种紊乱直接激活P2X7受体——一种对细胞外ATP高度敏感的离子通道,进而触发下游炎症级联反应。
巨噬细胞功能失调与纤维化
ATP代谢异常通过P2X7受体通路促使巨噬细胞向促纤维化表型转化。实验证据显示,该通路会上调转化生长因子-β(TGF-β)等促纤维化因子分泌,同时抑制抗纤维化介质,形成“纤维化正反馈循环”。此外,ATP信号还通过调节NLRP3炎症小体加剧肺组织损伤。
治疗策略展望
当前研究聚焦于靶向ATP代谢的干预手段,包括:1)增强线粒体功能以改善ATP合成;2)阻断P2X7受体信号传导;3)调控细胞外ATP水解酶活性。这些策略在动物模型中已显示延缓纤维化进展的潜力,但临床转化仍需进一步验证。
结论
SiO2诱导的ATP代谢紊乱通过能量失衡和信号传导双重机制,间接加速矽肺纤维化进程。深入理解这一网络将为开发新型抗纤维化疗法提供理论依据。
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