综合转录组和代谢组分析揭示了GM-CSF和M-CSF分化的小鼠巨的代谢编程
Qianyue Zhang1, Qiaoling Song1,2, Shan Liu2
1Key Laboratory of Marine Drugs, Ministry of Education of China, School of Medicine and Pharmacy, Ocean University of China, Qingdao, China.
Frontiers in immunology
|October 11, 2023
概括
这项研究揭示了M1和M2巨细胞的不同代谢概况,这对于了解炎症和瘤反应至关重要. 来自GM-CSF的M1巨青氧化代谢,而M-CSF的M2巨青糖解.
科学领域:
- 免疫学和新陈代谢
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物化学 生化学
背景情况:
- 巨细胞是关键的免疫细胞,参与炎症和瘤进展.
- 不同的M1 (促炎) 和M2 (抗炎) 巨细胞亚型执行专门的功能.
- 巨细胞两极分化涉及重要的代谢和转录重编程.
研究的目的:
- 阐明M1-样 (GM-BMDMs) 和M2-样 (M-BMDMs) 巨细胞的不同代谢概况.
- 了解分化因子花细胞-巨菌群刺激因子 (GM-CSF) 和巨菌群刺激因子 (M-CSF) 对巨细胞代谢的影响.
- 为了将代谢途径与正规的巨细胞功能相关联.
主要方法:
- 对GM-BMDMs和M-BMDMs的组合转录组和代谢组分析.
- 代谢发现的实验验证.
- 与蛋白质组数据的相关性分析和与人类单细胞衍生的巨细胞RNA-seq数据的比较.
主要成果:
- 转基因-BMDMs表现出增强的三碳酸 (TCA) 循环,氧化酸化 (OXPHOS) 和脂肪酸氧化 (FAO).
- M-BMDMs表现出对糖解,脂肪酸储存和胆酸代谢的偏好.
- 这两种亚型都表现出不同的氨酸代谢途径,产生尿素/甲 (GM-BMDMs) 或氨酸/氧化 (NO) (M-BMDMs).
- 代谢途径与巨细胞功能如炎症和细胞分裂有很强的相关性.
- 这些发现在老鼠和人类巨细胞模型中是一致的.
结论:
- 转基因-CSF和M-CSF在巨细胞中诱导不同的代谢表型.
- 代谢重编程是M1和M2巨细胞功能专业化的组成部分.
- 这项研究为研究的体外巨细胞模型提供了宝贵的见解.
