木犀草素通过靶向LDHA/H3K9la/NFATC2轴抑制Th17细胞分化与中枢浸润缓解类风湿关节炎慢性疼痛

【字体: 时间:2025年06月21日 来源:Journal of Pharmaceutical Analysis 6.1

编辑推荐:

  研究人员针对类风湿关节炎(RA)慢性疼痛治疗难题,开展木犀草素(LUT)通过LDHA/H3K9la/NFATC2轴调控Th17细胞分化的机制研究。通过多组学分析结合功能验证,首次揭示LUT通过抑制乳酸脱氢酶A(LDHA)活性,降低组蛋白H3K9乳酸化修饰(H3K9la),从而表观沉默NFATC2转录,阻断PRKCE-STAT3信号转导,最终抑制Th17细胞脊髓浸润和微胶质细胞活化。该研究为RA慢性疼痛提供了新型代谢-表观遗传调控靶点。

  

类风湿关节炎(RA)作为最常见的致残性自身免疫疾病,其慢性关节疼痛长期困扰全球约1%的患者。尽管现有抗炎方案能部分缓解症状,但中枢神经系统(CNS)中持续的神经免疫失调导致疼痛难治性。近年研究发现,脊髓背角(SDH)中CD4+T细胞浸润与微胶质细胞激活形成的"外周-中枢"免疫对话是疼痛慢性化的关键,但具体分子机制不明。同时,天然黄酮类化合物木犀草素(LUT)虽在抗炎和神经保护方面展现潜力,其对RA慢性疼痛的调控网络仍待解析。

浙江中医药大学研究团队在《Journal of Pharmaceutical Analysis》发表的研究,通过整合胶原诱导关节炎(CIA)小鼠模型、多组学分析和临床样本验证,系统阐释了LUT通过乳酸代谢-表观遗传-免疫调控网络缓解RA慢性疼痛的新机制。研究采用RNA测序(RNA-seq)、切割标记测序(CUT&Tag)、非靶向代谢组学等技术,结合分子对接和表面等离子共振(SPR)验证,发现LUT直接结合并抑制LDHA活性,降低组蛋白H3K9乳酸化修饰,从而下调NFATC2表达。NFATC2作为核心转录因子,通过PRKCE-STAT3信号级联促进Th17细胞分化和CCR6/CCL20介导的脊髓浸润,最终激活微胶质细胞并引发疼痛超敏。

3.1 LUT通过逆转中枢敏化缓解CIA慢性疼痛
行为学实验显示LUT(50 mg/kg)从免疫后第21天显著改善机械痛阈和热痛敏,同时降低脊髓cFos+神经元和降钙素基因相关肽(CGRP)表达,证实其直接作用于中枢敏化环节。

3.2 LUT抑制小胶质细胞激活
Western blot和免疫荧光显示LUT降低脊髓IBA1+CD68+小胶质细胞密度及促炎因子(IL-1β/IL-6/TNF-α)释放,但鞘内给药无效,提示其通过外周免疫调节间接影响中枢。

3.3 LUT抑制CD4+T细胞脊髓浸润
Transwell实验证实LUT抑制RA患者CD4+T细胞迁移能力。条件培养基实验揭示CIA来源CD4+T细胞通过分泌因子激活小胶质细胞,而LUT处理可阻断该效应。

3.4 LUT通过NFATC2抑制Th17分化
RNA-seq发现LUT逆转CIA小鼠4689个基因表达,KEGG富集于Th17分化通路。流式细胞术显示LUT降低脾脏IL-17A+CD4+T细胞比例,qPCR验证NFATC2为关键靶点。

3.5 NFATC2通过PRKCE-STAT3级联调控Th17致病性
CUT&Tag鉴定314个NFATC2差异结合峰,ChIP-qPCR证实其直接结合PRKCE启动子。NFATC2敲除减少PRKCE-STAT3空间共定位,抑制RORγt和CCR6/CCL20表达,该效应可被PRKCE过表达挽救。

3.6-3.8 代谢-表观遗传调控机制
LC-MS/MS显示LUT降低CD4+T细胞乳酸水平,ChIP证实H3K9la修饰富集于NFATC2启动子区。分子动力学模拟和SPR证实LUT以-20.26 kcal/mol结合能靶向LDHA活性口袋,抑制其酶活性和H3K9la修饰。

该研究创新性提出"代谢-表观遗传-免疫"三维调控网络:LUT→LDHA↓→乳酸/H3K9la↓→NFATC2转录抑制→PRKCE-STAT3信号阻断→Th17分化/迁移↓→小胶质细胞活化↓→疼痛缓解。不仅为RA慢性疼痛提供新型疾病修饰策略,更拓展了天然产物多靶点调控免疫代谢的 therapeutic范式。临床转化方面,研究团队在RA患者CD4+T细胞中验证LDHA/H3K9la/NFATC2轴异常,且LUT可有效逆转该病理过程,为其临床应用奠定基础。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    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