预防性索拉芬A给药可减轻西方饮食加重的咪喹莫特诱导的银屑病样炎症

《European Journal of Immunology》：Prophylactic Soraphen A Treatment Attenuates Western Diet-Exacerbated IMQ-Induced Psoriasiform Inflammation

银屑病是一种由T细胞介导的慢性炎症性疾病，可被代谢应激放大。乙酰辅酶A羧化酶1（acetyl-CoA carboxylase 1, ACC1）依赖的脂肪酸合成（fatty acid synthesis, FAS）是白细胞介素-17（interleukin-17, IL-17）产生T细胞分化所必需的。在此，研究人员探讨了短期全身给予索拉芬A（Soraphen A, SorA）（一种双重ACC1/2抑制剂）在正常饮食（normal diet, ND）和西方饮食（Western diet, WD）条件下对咪喹莫特（imiquimod, IMQ）诱导的银屑病样炎症（psoriasiform inflammation）的调节作用。雌性C57BL/6J小鼠先接受ND或WD喂养12周，随后连续10天腹腔注射SorA或溶媒（vehicle），再接受5天局部IMQ处理以诱导银屑病样皮炎（psoriasiform dermatitis）。疾病严重程度通过宏观、组织学、转录和流式细胞术（flow cytometry）指标进行评估。预防性SorA给药在ND喂养小鼠中未产生可测量的影响。在WD喂养小鼠中，预防性SorA减少了红斑（erythema）、背部皮肤增厚和表皮增生（epidermal hyperplasia），而鳞屑（scaling）保持不变。部分组织学皮肤指标数值较低，而qPCR检测面板显示无统计学显著差异。在皮肤引流淋巴结（skin-draining lymph nodes）中，IL-17A⁺ CD4⁺和CD8⁺T细胞的频率和数量显著减少，而γδT17细胞（产生IL-17的γδ T细胞）无显著差异。肝脏脂肪变性评分（hepatic steatosis score）不变，但肝脏中性粒细胞（neutrophil）浸润减少。在现有预防性方案下，系统性SorA给药与WD加重的IMQ诱导的银屑病样炎症的适度缓解相关。这些发现支持进一步对ACC靶向的免疫代谢干预（immunometabolic interventions）在代谢加重的银屑病样炎症中进行临床前评价（preclinical evaluation）。

银屑病（psoriasis）是一种慢性T细胞介导的炎症性疾病，主要由IL-23/IL-17轴驱动，促进角质形成细胞（keratinocyte）过度增殖和炎症。除皮肤炎症外，银屑病还与肥胖及心脏代谢合并症相关，包括心血管疾病、2型糖尿病和代谢功能障碍相关脂肪性肝病（metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease, MASLD），器官间串扰（organ crosstalk）可能维持前馈性炎症环路（feed-forward inflammatory loops）。西方饮食（Western diet, WD）是富含脂肪和糖分、膳食纤维含量低的饮食模式，可诱导血脂异常、高血糖和肥胖，与代谢综合征（metabolic syndrome）的发生相关。WD部分通过增加IL-17产生T细胞加重银屑病样表型，但潜在机制尚未完全明确，部分涉及IL-23/IL-17轴，因此靶向代谢失调可能提供新的治疗策略。代谢重编程（metabolic reprogramming）对初始T细胞激活并分化为效应T细胞（effector T cells, Teff）或调节性T细胞（regulatory T cells, Treg）至关重要：从头脂肪酸合成（de novo fatty acid synthesis, FAS）是初始αβ T细胞分化为Th17效应细胞所必需的，但对Treg并非如此，抑制FAS的限速酶乙酰辅酶A羧化酶1（acetyl-CoA carboxylase 1, ACC1）可降低Th17/Treg比率，有利于抗炎反应。除常规Teff外，先天样IL-17产生γδ T细胞（γδT17），特别是真皮Vγ4⁺ γδ T细胞，是IMQ银屑病样皮炎小鼠模型中IL-17A的主要来源，银屑病炎症可上调其ACC1介导的FAS。研究人员所在团队此前已证实T细胞特异性ACC1缺失可改善银屑病皮肤炎症。ACC1与ACC2功能各异：胞质ACC1对从头FAS至关重要，ACC2则调节线粒体脂肪酸氧化（mitochondrial fatty acid oxidation）；索拉芬A（Soraphen A, SorA）是黏细菌（myxobacterial）天然产物，可抑制ACC1和ACC2，其对Th17分化的效应在很大程度上依赖ACC1。基于此，研究人员采用短期预防性体内概念验证（proof-of-concept）设计，探究SorA全身给药能否调节IMQ诱导的银屑病样皮炎，以及WD相关代谢应激是否能在该模型中揭示SorA相关效应。

本研究给雌性C57BL/6J小鼠先提供12周ND或WD，随后预防性腹腔注射SorA 10天，再以局部IMQ诱导银屑病样皮炎，通过宏观、组织学、转录和流式细胞术指标评估疾病。结论表明：预防性SorA在ND条件下无可测量效应，但在WD条件下适度减轻了WD加重的IMQ诱导的银屑病样炎症，减少皮肤引流淋巴结中IL-17A⁺ CD4⁺和CD8⁺ T细胞，并降低肝脏髓系细胞浸润，而γδT17细胞、肝脏脂肪变性评分及多数皮肤分子指标无显著变化。这些发现为ACC靶向免疫代谢干预在代谢加重环境中提供了体内概念验证依据，支持进一步的临床前评价。

研究用到的主要关键技术方法包括：饮食诱导的银屑病样皮炎动物模型，7周龄雌性C57BL/6J小鼠（Janvier Labs）随机接受ND或WD（40% kcal脂肪、20% kcal果糖、2%胆固醇，Research Diets #D16022301i）喂养12周，预防性每日腹腔注射SorA（20 mg/kg）或溶媒10天，再以5% IMQ乳膏（Aldara）局部涂抹5天；采用改良银屑病面积和严重程度指数（modified Psoriasis Area and Severity Index, PASI）进行宏观评分；H&E（hematoxylin and eosin）染色及CD31、Ki67、Ly6G、MHCII免疫组化（immunohistochemistry, IHC），并由认证病理学家盲法评估非酒精性脂肪性肝病活动度评分（NAFLD activity score, NAS）；实时定量PCR（quantitative real-time PCR, qPCR，2^?ΔΔCt法，Rps14为内参）；流式细胞术（flow cytometry）分析肝脏、脾脏和皮肤引流淋巴结中T细胞亚群、IL-17A⁺细胞、中性粒细胞和单核细胞的比例与绝对计数。

2.1 预防性SorA给药在西方饮食条件下部分减轻银屑病样皮肤炎症。宏观评分显示WD增加小鼠体重，而SorA改善了IMQ引起的体重下降；SorA组红斑和背部皮肤显著增厚减少，改良PASI总分降低，但鳞屑评分不变；组织学证实背部皮肤增厚减少、表皮厚度降低。ND条件下则无差异，表明该短期预防性方案的效应具有情境依赖性（context-dependent）。

2.2 预防性SorA给药与西方饮食条件下皮肤血管、增殖和炎症指标的温和变化相关。免疫组化显示CD31⁺微血管密度和表皮Ki67⁺细胞密度在数值上较低但未达统计学显著性；qPCR检测Icam1、Mki67、Pcna、Ccnb1、Krt17、Il17a、Il17f、Ifnb1、Il18、Ccl20转录水平均无统计学显著差异；皮肤Ly6G⁺细胞密度数值较低但不显著，中性粒细胞相关转录本（Cxcr4、Elane、Ctsg、Tnfaip3、Cebpe）无显著变化。

2.3 预防性SorA给药不改变肝脏脂肪变性评分，但与肝脏髓系细胞浸润减少相关。WD导致小鼠肝脏脂肪变性和小叶炎症但无肝细胞气球样变，NAS总分在SorA与溶媒间无差异；流式显示SorA对肝脏T细胞群（CD4⁺辅助T细胞Th、CD8⁺细胞毒性T细胞Tc、γδ T细胞）及17型T细胞（Th17、Tc17、γδT17）无显著影响，但降低了肝脏中性粒细胞（CD11b⁺Ly6G⁺Ly6C⁺）和单核细胞（CD11b⁺Ly6G^?Ly6C⁺）的比例，组织学证实Ly6G⁺中性粒细胞密度选择性降低而MHCII⁺细胞密度不变；脾脏未见明显系统性效应。

2.4 预防性SorA给药减少西方饮食小鼠皮肤引流淋巴结中IL-17A⁺ CD4⁺和CD8⁺ T细胞。Th、Tc和γδ T细胞的总百分比和绝对计数基本不变，但IL-17A⁺ Th（Th17）和Tc（Tc17）细胞的频率及绝对数量显著减少，γδT17细胞无显著差异，且Treg/Th17和Treg/Tc17比率高于溶媒对照。

讨论部分指出，本研究是此前ACC1/SorA机制工作的体内跟进。ND条件下未显效的可能解释包括：与连续的T细胞特异性基因缺失研究相比，本研究药理学暴露短暂；ND条件下IL-17驱动的炎症水平较低；以及ACC1依赖的FAS在银屑病发生前可能限制性较低。SorA短期预防性给药耐受性良好，未对大体脾脏免疫细胞组成产生主要变化，并轻微改善了IMQ引起的体重下降，提示一定全身抗炎效应，但尚不足以确立；鉴于全身ACC1缺失是致死的，凸显了ACC1的基本生理作用。值得注意的是，IMQ诱导的皮肤炎症高峰在第3至5天，在炎症期维持SorA暴露可能产生更大效应，这有待研究。与αβ T细胞ACC1缺失的研究结果一致，SorA减少Th17和Tc17细胞，并升高皮肤引流淋巴结中Treg/Th17和Treg/Tc17比率；γδT17细胞不受影响，可能源于其组织驻留的先天样特性及预committed效应表型赋予的代谢灵活性，使其对短期SorA暴露不太敏感，这种差异反应反映内在代谢差异还是短治疗窗口尚需确定。最明显的SorA相关变化出现在髓系区室，特别是肝脏中性和单核细胞；FAS通过维持膜磷脂支持中性粒细胞活力，但FAS在银屑病中的作用仍不清楚。SorA减少的红斑伴随CD31和ICAM-1读数降低，提示血管参与，抑制ACC1可下调内皮细胞（endothelial cells, EC）伪足（filopodia）形成并阻断其迁移，可能限制银屑病中异常的EC迁移。此外，FAS为皮肤屏障功能所必需，SorA理论上可能通过限制FAS影响皮肤屏障，尽管本研究中观察到表皮厚度降低；脂肪变性肝表型除髓系浸润减少外总体不变，短期预防性给药可能不足以逆转14周WD诱导的MASLD。因仅使用雌性小鼠（遵循van der Fits等的原始方案），向雄性小鼠推广受限。

研究结论部分翻译：总之，研究人员的发现支持短期预防性SorA在WD加重的IMQ诱导的银屑病样炎症中的情境依赖性效应。最明显的变化见于皮肤引流淋巴结的IL-17A⁺ CD4⁺和CD8⁺ T细胞、肝脏髓系浸润及选定的皮肤读数，而对γδT17细胞及若干皮肤分子标记物的效应温和。这些发现将本研究定位为代谢加重环境中ACC靶向免疫代谢调节的体内概念验证。本研究的主要局限性包括预防性设计（在银屑病样皮炎诱导前）、SorA暴露时间短以及使用SorA作为双重ACC1/2抑制剂，因此现有数据不应被解释为已确立疾病中治疗效果的证据，也不应作为体内ACC1特异性作用的明确证明，而是为WD相关银屑病样炎症中进一步测试治疗时机、剂量和組織特异性靶点参与（tissue-specific target engagement）提供了依据，为代谢加重的银屑病样炎症中ACC靶向免疫代谢调节的进一步临床前研究奠定了基础。