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Nature子刊:葡萄糖不簡(jiǎn)單,居然還能影響免疫系統(tǒng)抗腫瘤能力

2017-06-20 來(lái)源:國(guó)際新康界  標(biāo)簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護(hù)膚
摘要:葡萄糖,這一結(jié)構(gòu)再簡(jiǎn)單不過(guò)的糖分子,可能在人體對(duì)抗癌癥和炎性疾病中起著至關(guān)重要的作用。下面一起來(lái)了解下!

  這一主要通過(guò)食物獲取的糖分是我們身體中最重要的燃料,因?yàn)槲覀兊募?xì)胞需要用它來(lái)產(chǎn)生能量,已經(jīng)進(jìn)行生長(zhǎng)、發(fā)育和分裂。免疫細(xì)胞也是如此,它們?cè)诿庖邞?yīng)答期間會(huì)變得非?;钴S,對(duì)葡萄糖有很高的需求。因此,當(dāng)缺乏葡萄糖時(shí),例如在腫瘤微環(huán)境內(nèi),多數(shù)的免疫細(xì)胞的功能會(huì)出現(xiàn)缺陷。

  然而,都柏林圣三一學(xué)院(TrinityCollegeDublin)的一項(xiàng)新研究顯示,負(fù)責(zé)監(jiān)控體內(nèi)異常狀況的樹(shù)突狀細(xì)胞卻與眾不同。當(dāng)它們的葡萄糖供應(yīng)缺乏時(shí),反而會(huì)變得更加活躍,能更有效地激發(fā)T細(xì)胞的增殖和免疫應(yīng)答。這一發(fā)表于《自然》子刊《NatureCommunications》上的工作開(kāi)啟了新的治療思路,以調(diào)控對(duì)癌癥和其他免疫相關(guān)疾病的免疫應(yīng)答。

  偏低的葡萄糖水平會(huì)激活細(xì)胞內(nèi)的“能量感受器”AMPK激酶,后者會(huì)磷酸化mTORC1受體,從而抑制了mTORC1信號(hào)通路的活性。同時(shí),由于缺氧誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子(Hif1α)的表達(dá)有賴(lài)于mTORC1的活性,因此低葡萄糖水平會(huì)通過(guò)mTORC1來(lái)降低Hif1α的活性水平。

  葡萄糖供應(yīng)對(duì)樹(shù)突狀細(xì)胞葡萄糖-mTORC1信號(hào)通路活性的影響(圖片來(lái)源:DavidFinlay教授提供)

  在樹(shù)突狀細(xì)胞中,Hif1α和誘導(dǎo)型一氧化氮合成酶(iNOS)的活性水平之間存在著相互依賴(lài)的正反饋?zhàn)饔藐P(guān)系:Hif1α會(huì)促進(jìn)iNOS的表達(dá);iNOS產(chǎn)生的一氧化氮(NO)會(huì)通過(guò)抑制能降解Hif1α的脯氨酸羥化酶(prolylhydroxylase)來(lái)提高Hif1α的水平;源自周?chē)奘杉?xì)胞的NO也會(huì)作用于Hif1α。因此,葡萄糖的低供應(yīng)水平會(huì)通過(guò)Hif1α、iNOS和mTORC1之間復(fù)雜的相互作用,使得Hif1α在樹(shù)突狀細(xì)胞中的水平降低。

  Hif1α本身對(duì)樹(shù)突狀細(xì)胞的免疫活性具有抑制作用。實(shí)驗(yàn)顯示,當(dāng)Hif1α被敲除后,樹(shù)突狀細(xì)胞的一些促炎癥因子(包括IL12a和TNF等)和免疫激活因子(包括CD80和CD86等)合成量會(huì)顯著提高,對(duì)T細(xì)胞增殖的激活作用也會(huì)顯著增強(qiáng)。

  有趣的是,在腫瘤微環(huán)境中,T細(xì)胞會(huì)與樹(shù)突狀細(xì)胞爭(zhēng)奪對(duì)葡萄糖的攝取,造成后者葡萄糖供應(yīng)的缺乏。在上述機(jī)制的作用下,樹(shù)突狀細(xì)胞對(duì)T細(xì)胞免疫激活作用將變得更為強(qiáng)大。

  “葡萄糖在我們的免疫系統(tǒng)中是重要的信號(hào),這一點(diǎn)現(xiàn)在變得越來(lái)越清楚,因?yàn)楂@得和難以獲得葡萄糖的免疫細(xì)胞表現(xiàn)得非常不同。我們發(fā)現(xiàn),當(dāng)缺乏葡萄糖時(shí),樹(shù)突狀細(xì)胞實(shí)際上會(huì)更好地刺激免疫應(yīng)答。然而,對(duì)于其他的免疫細(xì)胞來(lái)說(shuō),情況并非如此,”文章通訊作者DavidFinlay教授說(shuō):“T細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞對(duì)葡萄糖供應(yīng)的相互競(jìng)爭(zhēng),為了解葡萄糖如何調(diào)節(jié)樹(shù)突狀細(xì)胞功能提供了一個(gè)令人興奮的新線索。我們希望,通過(guò)更好地了解葡萄糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如何調(diào)控免疫應(yīng)答,能夠開(kāi)發(fā)出新的療法,來(lái)解決許多破壞性的免疫相關(guān)疾病。”

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