T.Shen 生物谷 2019-10-20
本文中，小編整理了近期科學家們在炎症研究領域取得的新成果，與大家一起學習！
Sci Transl Med：科學家們利用炎症來治療炎症
doi：10.1126/scitranslmed.aau8217
加拿大基南生物醫學科學研究中心的科學家們在實驗室模型中發現了一種治療包括關節炎在內的多種自身免疫性疾病的新方法。200萬加拿大人患有自身免疫性疾病，這是一種導致人體免疫系統攻擊自身組織的疾病，如關節炎或狼瘡。這些疾病是最常見和使人衰弱的慢性病。對自身免疫性疾病的治療歷來側重於通過免疫抑制降低免疫系統的效能。
近日發表在Science Translational Medicine雜誌上的一項新研究中，研究人員試圖探索一種炎性抗體Ter119能否治療自身免疫性疾病引起的炎症。抗體是由免疫系統產生的蛋白質，幫助阻止入侵者，如病毒或細菌，防止它們傷害身體。Ter119是一種特殊的炎症抗體，它的目標是破壞紅細胞。長期以來，免疫抑制一直是治療自身免疫性疾病的基石。
圖片來源：en.wikipedia.org
Cell：禁食有益新證據！禁食可減少炎症，改善慢性炎症性疾病
doi：10.1016/j.cell.2019.07.050
近年來，禁食方案已獲得公眾和科學界的關注，但禁食不應被視為一種時尚。在一項新的研究中，來自美國西奈山伊坎醫學院的研究人員發現，禁食可減少炎症，改善慢性炎症性疾病，同時不會影響免疫系統對急性感染作出的反應。相關研究結果近期發表在Cell期刊上。
雖然急性炎症是一種有助於抵抗感染的正常免疫過程，但是慢性炎症可能對健康產生嚴重後果，包括心臟病、糖尿病、癌症、多發性硬化症和炎症性腸病；研究者表示，已知熱量限制會改善炎症和自身免疫性疾病，但是人們對減少熱量攝入控制炎症的機制卻知之甚少。
通過研究人類和小鼠免疫細胞，Merad博士及其同事們發現間歇性禁食可減少稱為“單核細胞”的促炎細胞釋放到血液循環中。進一步的研究表明，在禁食期間，這些細胞進入“睡眠模式”並且比在進食的人群和小鼠中發現的單核細胞具有更低的炎性特性。
Science子刊：揭示腸道菌群通過miR-181調節白色脂肪組織炎症和肥胖機制
doi：10.1126/scitranslmed.aav1892
腸道菌群是哺乳動物代謝的關鍵環境決定因素，它是否以及如何影響脂肪組織穩態是目前研究的一個領域。腸道菌群對白色脂肪組織（white adipose tissue， WAT）的調節是一種在維持代謝健康中起關鍵作用的過程，而且腸道失調可導致肥胖和胰島素抵抗性（insulin resistance， IR）的產生。然而，腸道菌群如何調節白色脂肪組織功能仍然在很大程度上是未知的。
在一項新的研究中，來自美國賓夕法尼亞大學和康涅狄格大學等研究機構的研究人員發現高脂肪飲食導致小鼠白色脂肪組織中的miR-181激活，隨後導致肥胖、胰島素抵抗性和白色脂肪組織炎症，相關研究結果發表在Science Translational Medicine期刊上；這些研究人員證實腸道菌群產生的色氨酸衍生代謝物控制小鼠白色脂肪細胞中的miR-181家族表達，從而調節能量消耗和胰島素敏感性。腸道菌群-miR-181軸（gut microbiota–miR-181 axis）失調是小鼠產生肥胖、胰島素抵抗性和白色脂肪組織炎症所必需的。這些結果表明腸道菌群產生的代謝物對白色脂肪組織中miR-181的調節是一種至關重要的機制，通過這種機制，宿主代謝根據飲食和環境的變化受到調節。
Immunity：發現調節炎症的新靶標
doi：10.1016/j.immuni.2019.04.005
都柏林聖三一學院的科學家們發現了一個調節炎症的潛在新靶點，炎症會引發一系列疾病，包括糖尿病、癌症和老年痴呆症。潛在的目標是一種古老的免疫蛋白--sarm，它在整個進化過程中都是保守的，因此在人類、其他哺乳動物、蒼蠅和蠕蟲中非常相似。來自三一生物醫學研究所(TBSI)三一生物化學與免疫學學院的科學家們發現了一種以前未知但重要的作用--SARM在免疫反應中起著重要作用。他們的研究成果於近日發表在著名雜誌Immunity上。
先天免疫系統作為一種保護機制被激活，當細胞感知到陌生病原體(如細菌和病毒)的存在，或組織損傷等危險時，它就會做出反應。這種先天免疫激活導致炎症。然而，過度和/或不適當的炎症與一系列使人衰弱的疾病有關，因此控制炎症是科學家們試圖解決的一個主要問題。
Nature：新研究揭示降低炎症新機制
doi：10.1038/s41586-019-1041-6
在一項新的研究中，來自美國德克薩斯大學西南醫學中心的研究人員發現兩種蛋白起著門衛的作用，抑制對慢性感染作出的潛在危及生命的免疫反應。這兩種蛋白---轉錄因子SIX1和SIX2---激活胎兒發育所需的細胞通路，隨後經切換後起著新的作用：它們在成體免疫系統細胞中抑制這些細胞通路，相關研究結果發表在Nature期刊上。
研究者表示，這項研究對在諸如敗血性休克（septic shock）之類的情形中限制與不受控制的炎症相關的組織損傷所需的分子組分提供了新的見解，並揭示癌細胞在腫瘤發生過程中如何可能抑制先天免疫系統。轉錄因子與DNA的特定區域結合，從而讓基因開啟（激活它們）或關閉（抑制它們）。Alto博士說，“令人吃驚的發現之一是，對於組織和器官發育必不可少的轉錄激活因子已被重新用作免疫系統中的轉錄抑制因子。雖然轉錄因子可在生命的各個階段以不同方式被使用，但從胎兒中的轉錄激活因子轉換為成體免疫細胞中的轉錄抑制因子是很少發生的。”
圖片來源：Stefan Jordan et al，doi:10.1016/j.cell.2019.07.050
Devel Cell：新研究揭示炎症反應的內在聯繫
doi：10.1016/j.devcel.2019.02.011
位於西班牙巴塞羅那的巴塞羅那科學技術研究所（BIST）的基因組調控中心（CRG）的科學家發現了細胞如何產生與炎症有關的關鍵分子的生物學機制，為發抗炎藥物提供了新的思路，該研究結果發表在Development Cell雜誌上。
該團隊的研究由ICREA研究教授Vivek Malhotra和CRG細胞內分室組負責人領導，該研究圍繞IL-1β展開，這是一種由免疫細胞釋放的蛋白質，可響應細菌感染或組織損傷等“危險”信號，引發炎症，有助於抵抗感染和幫助癒合。過量產生IL-1β會導致不必要的炎症，這種炎症與多種疾病有關，包括自身免疫，神經退行性疾病和心血管疾病。因此，確保在正確的“時間“和“地點“生產IL-1β對健康至關重要。
Cell Metabol：“自私”遺傳元件或會放大炎症和年齡相關的疾病
doi：10.1016/j.cmet.2019.02.014
衰老會影響每一個生物，但導致衰老的分子機制在科學界依然是一個有爭議的話題，很多因素都會誘發衰老過程，其中引發衰老最常見的因素就是炎症，而且其還會被一類自私的遺傳元件（selfish genetic elements）放大；人類的基因組中充滿了自私的遺傳元件，這種重複的元件似乎對宿主無益，其是通過將新的拷貝插入到宿主基因組中來進行自我“繁殖”，一類名為LINE1反轉錄轉座子（retrotransposons）的自私遺傳元件就是人類機體中最流行的反轉錄轉座子自私遺傳元件，人類和小鼠基因組中大約20%都由LINE1s組成。
長期以來，科學家們推測，LINE1會誘發癌症和基因組不穩定性，然而其所造成的危害或許遠遠超出了研究者最初的預想；近日，一項刊登在國際雜誌Cell Metabolism上的研究報告中，來自美國羅徹斯特大學的科學家們通過研究發現，LINE1反轉錄轉座子會隨著年齡增長在機體中變得異常活躍，而且其還會通過誘發炎症來引發年齡相關的疾病；通過理解反轉錄轉座子的影響，研究人員就能夠更好地知曉細胞衰老的過程以及如何有效抵禦衰老所帶來的影響。
Cell Metabol：炎性受體或會介導脂質誘導的機體炎症反應
doi：10.1016/j.cmet.2018.03.014
Toll樣受體4（TLR4）是一種能夠感知機體感染的特殊蛋白，其在機體免疫反應中扮演著關鍵的角色，長期以來研究人員知道TLR4還能夠感知特殊類型的脂肪，這或許就提供了一種將高脂肪飲食與機體炎症聯繫起來的機制，炎症是代謝性疾病的一個主要特徵；近日，一項刊登在國際雜誌Cell Metabolism上的研究報告中，來自新加坡A*STAR研究所的科學家們通過研究發現膳食脂肪酸或許不能與TLR4直接發生相互作用。
研究人員對TLR4進行了很長一段時間的研究，他們通過研究觀察了該受體如何與細菌細胞表面的脂質分子（脂多糖）發生相互作用，以及如何誘發敗血症，敗血症是一種對機體感染所產生的致命性的免疫過度反應。科學家們普遍認為，膳食脂肪酸能與TLR4相結合，而二者相互結合也是高脂肪飲食和代謝性疾病相關的炎症水平發生的機制，然而研究人員對此表示懷疑。
Nature：一個新鑑定出的Th17細胞亞群或是抵抗慢性炎症性疾病的關鍵
doi：10.1038/s41586-018-0806-7
在一項新的研究中，來自美國聖猶大兒童研究醫院的研究人員鑑定出輔助性T細胞的一個亞群，這可能有助於人們重新認識和治療慢性的衰弱性炎症性疾病，相關研究結果於2018年12月19日在線發表在Nature期刊上。這項研究著重關注一類稱為Th17的輔助性T細胞。Th17細胞有助於發起抵抗真菌感染和其他威脅的免疫反應。這些細胞也能夠促進多發性硬化症和類風溼性關節炎等自身免疫性疾病中的破壞性炎症。眾所周知，Th17細胞具有功能適應性（可塑性），但是這種協助調節它們的可塑性的機制仍然是不清楚的。
如今，在這項新的研究中，這些研究人員鑑定出Th17細胞中的一個新的亞群，它在功能和代謝上不同於與慢性炎症相關的Th17細胞。他們報道這兩個Th17細胞亞群表達獨特的調節不同基因活性的轉錄因子。他們證實基因表達和細胞功能部分上是由代謝調節的。
Science：重大進展！開發出一種新型炎症抑制劑---小分子OGG1抑制劑
doi：10.1016/science.aar8048
在一項新的研究中，由瑞典卡羅林斯卡研究所領導的一個多學科研究小組開發出一種具有新作用機制的抗炎藥物分子。通過利用這種抗炎藥物分子抑制某種蛋白，他們能夠減少引發炎症的信號，相關研究結果發表在Science期刊上。
研究者表示，我們開發出一種抑制炎症的新型藥物分子。它作用於一種蛋白上，我們認為這種蛋白是炎症如何在細胞中產生的一個通用機制。這一發現是Helleday團隊多年來研究身體如何修復DNA的結果。其中的一個目標是通過靶向腫瘤細胞DNA遭受的損傷來對抗癌症。人們已報道了在這方面取得的幾項突破，其中包括利用所謂的PARP抑制劑治療先天性乳腺癌和卵巢癌的新療法，這種新療法已有了多年的歷史。
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