人类呼吸道巨细胞通过IFN-γ进行代谢重编程,从而产生依赖于糖解的功能性可塑性
Donal J Cox1, Sarah A Connolly1, Cilian Ó Maoldomhnaigh1
1Trinity Translational Medicine Institute, St James's Hospital, Trinity College Dublin, The University of Dublin, Dublin, Ireland.
eLife
|December 2, 2024
概括
人类呼吸道巨细胞 (AM) 与血源巨细胞 (MDM) 相比,具有明显的代谢可塑性. 糖溶解为AM中IFN-γ驱动的功能提供燃料,这表明有针对性肺免疫疗法的潜力.
科学领域:
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 细胞的新陈代谢
- 呼吸系统医学 呼吸系统医学
背景情况:
- 呼吸道巨细胞 (AM) 是关键的肺免疫细胞,对感染防御至关重要,也是治疗的目标.
- 巨细胞的功能与细胞代谢有关,但在肺部居住的AM中代谢重编程尚不清楚.
- 了解不同的人类巨细胞亚种群的代谢可塑性对于宿主导疗法至关重要.
研究的目的:
- 研究人体组织居住的呼吸道巨细胞 (AM) 与单细胞衍生巨细胞 (MDM) 的代谢重编程和功能性可塑性.
- 通过使用干扰素- (IFN-γ) 或介质素-4 (IL-4) 进行巨细胞的原始化,模拟Th1/Th2免疫轴.
- 确定糖解在IFN-γ诱导的功能可塑性和AM中细胞因子分泌中的作用.
主要方法:
- 休息和初始化 (IFN-γ或IL-4) 人类AM和MDM的比较.
- 分析细胞能量,包括糖解和氧化酸化.
- 在糖解抑制 (2-脱氧葡萄糖) 后评估细胞因子的产生和表面标记物表达 (HLA-DR,CD40).
主要成果:
- 在IFN-γ刺激后,AM和MDM都显示糖分分解增加.
- 两种细胞类型的IFN-γ增强了能量;AM维持了与MDM不同的氧化酸化.
- 与MDM不同的是,AM对IFN-γ表现出更强的反应性,其中糖解调解细胞因子分泌,而MDM则表现出更强的反应性.
结论:
- 人类的AM在功能上是可塑的,与MDM相比,对IFN-γ表现出明显的代谢反应.
- 糖溶解是人类AM中IFN-γ诱导的功能可塑性和细胞因子生产的关键机制.
- 人类AM代表了呼吸道疾病可吸入免疫调节疗法的有希望的目标.
