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RFFL抑制通过上调细胞表面CFTR表达和降低IL-8分泌缓解COPD环境病原体诱导的气道上皮炎症
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月25日 来源:Biochemical and Biophysical Research Communications 2.5
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本研究针对慢性阻塞性肺病(COPD)患者因环境病原体暴露导致的CFTR(囊性纤维化跨膜传导调节因子)功能损伤和IL-8过度分泌问题,通过抑制E3泛素连接酶RFFL,显著提升R75Q/M470V-CFTR突变体在气道上皮细胞(AEC)膜表面表达,并证实其通过CFTR依赖/非依赖双重机制调控炎症反应,为COPD治疗提供了新靶点。
慢性阻塞性肺病(COPD)作为全球第三大死因,其发病与气道慢性炎症及CFTR功能缺陷密切相关。环境病原体如铜绿假单胞菌分泌的绿脓菌素(PYO)会加剧CFTR突变体(如R75Q/M470V)的膜表达下降,触发IL-8介导的炎症级联反应。现有CFTR增效剂对COPD疗效有限,迫切需要靶向蛋白质量控制的新策略。日本关西学院大学等机构的研究团队发现,E3泛素连接酶RFFL通过促进CFTR突变体的溶酶体降解加剧COPD病理过程,相关成果发表于《Biochemical and Biophysical Research Communications》。
研究采用siRNA介导的基因敲除(KD)、表面生物素化标记结合免疫印迹、荧光共振能量转移(FRET)膜电位检测等关键技术,在CF支气管上皮(CFBE)细胞模型中系统评估了RFFL抑制对CFTR膜表达及功能的影响。
【RFFL KD increased the PM levels of R75Q- and M470V-CFTR in the presence of Cd or PYO】
研究发现镉(Cd)或PYO暴露使R75Q/M470V-CFTR膜表达降低40-50%,而RFFL KD可使这些突变体膜表达恢复至基础水平。值得注意的是,RFFL KD虽不能完全阻止PYO诱导的CFTR下调,但能显著提升残留CFTR的通道活性。
【Discussion】
机制上,RFFL通过双重途径调控炎症:1)CFTR依赖途径:通过增强突变CFTR膜稳定性减少PYO触发的IL-8过度分泌;2)CFTR非依赖途径:直接调控基础IL-8产生。动物实验显示RFFL敲除小鼠表型正常,提示其抑制剂可能具有良好安全性。
该研究首次揭示RFFL在获得性CFTR功能障碍中的核心作用,为COPD治疗提供了区别于传统增效剂的新思路——通过调控蛋白质量控制网络增加功能性CFTR膜表达。鉴于RFFL抑制剂可协同现有CFTR调节剂(如Trikafta)增强疗效,该发现对CF和COPD的联合治疗具有重要转化价值。
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