线粒体RNA结合蛋白GRSF1缺失通过TNF-α/NF-κB通路促进巨噬细胞-成纤维细胞衰老相关炎症微环境形成

本研究针对免疫衰老中巨噬细胞表型紊乱引发慢性炎症的关键机制，发现线粒体RNA结合蛋白GRSF1缺失会促使THP-1来源的M(IL-4+IL-13)巨噬细胞分泌TNF-α，通过激活NF-κB信号通路诱导邻近成纤维细胞衰老相关基因（IL6/DPP4等）表达。研究首次揭示GRSF1通过调控巨噬细胞极化维持组织微环境稳态的分子机制，为衰老相关疾病干预提供新靶点。

　　

随着全球老龄化加剧，免疫衰老（Immunosenescence）导致的慢性低度炎症已成为多种年龄相关疾病的共同病理基础。其中，巨噬细胞作为先天免疫的核心成员，其功能紊乱会通过分泌衰老相关分泌表型（SASP）因子破坏组织微环境。然而，驱动巨噬细胞衰老的关键分子机制尚不明确。近期，韩国忠南国立大学（Chungnam National University）分子衰老生物学实验室的Younggi Lee、Seokwoo Jo等学者在《Scientific Reports》发表的研究，揭示了线粒体RNA结合蛋白GRSF1（G-rich RNA sequence binding factor 1）在调控巨噬细胞炎症表型中的关键作用。

研究人员通过构建GRSF1敲低的THP-1单核细胞模型，结合巨噬细胞极化（M(LPS+IFN-γ)和M(IL-4+IL-13)）、条件培养基共培养等技术，发现：

1）GRSF1缺失会显著上调M(IL-4+IL-13)巨噬细胞的IL6 mRNA水平和TNF-α分泌，同时降低M2型标志物CD204表达；

2）这些巨噬细胞的条件培养基能诱导WI-38成纤维细胞出现SA-β-gal活性升高、IL6/TNF/DPP4等衰老标志基因表达上调；

3）机制上，TNF-α通过激活NF-κB信号通路，促进ANRIL/PACER等长链非编码RNA（lncRNA）表达，进而驱动下游炎症基因转录；

4）红参提取物（RGE）可有效阻断这一过程。

主要技术方法

研究采用shRNA稳定敲低GRSF1的THP-1单核细胞系，通过PMA诱导分化为巨噬细胞后，分别用LPS+IFN-γ或IL-4+IL-13极化处理获得不同亚型。采用Western blot检测衰老相关蛋白（p21/p16等），qPCR分析基因表达，细胞因子芯片筛选分泌蛋白，并通过SA-β-gal染色评估成纤维细胞衰老状态。

研究结果

GRSF1缺失干扰巨噬细胞极化

敲低GRSF1的THP-1单核细胞在分化过程中表现出独特的形态学改变：M(LPS+IFN-γ)巨噬细胞伸长性降低，M(IL-4+IL-13)巨噬细胞伪足形成减少。尽管整体极化标志物表达下降，但两类巨噬细胞的IL6表达均异常升高，其中M(IL-4+IL-13)亚型的DPP4（衰老相关二肽基肽酶4）蛋白水平显著增加。

促衰老微环境的形成

来自GRSF1缺陷型M(IL-4+IL-13)巨噬细胞的条件培养基，可使成纤维细胞的IL6 mRNA水平提升3倍，TNF和DPP4 mRNA分别增加2.5倍和2倍。这种效应不依赖mRNA稳定性改变，而是通过增强转录实现——相关基因的前体mRNA水平同步升高。

NF-κB-lncRNA轴的激活

细胞因子芯片显示TNF-α是GRSF1缺陷巨噬细胞最显著上调的分泌因子。在成纤维细胞中，NF-κB调控的lncRNA（如ANRIL和PACER）表达增加，而抑制性lncRNA NKILA水平下降。红参提取物处理可逆转这些变化，证实TNF-α/NF-κB通路的核心作用。

结论与意义

该研究首次阐明线粒体RNA结合蛋白GRSF1通过调控巨噬细胞极化状态，防止其向促炎表型转化，从而维持组织微环境稳态。当GRSF1表达下降时，M(IL-4+IL-13)巨噬细胞异常分泌TNF-α，通过激活NF-κB-ANRIL/PACER信号轴，驱动邻近细胞衰老相关基因表达。这一发现不仅揭示了衰老过程中免疫-基质细胞互作的新机制，还为红参等天然产物的抗衰老应用提供了分子依据。研究提示，靶向GRSF1-TNF-α通路可能成为干预年龄相关炎症性疾病的新策略。