Cell Rep: 抗炎细胞因子IL37对驯化免疫的抑制作用

yinfuhua

Cell Rep: 抗炎细胞因子IL37对驯化免疫的抑制作用% ^' h! n3 ]; P' T; \/ u  ]+ G; f
来源：本站原创 2021-04-07 22:538 |2 l/ l) w+ v7 Z

# \2 H4 Q" g# b! p2021年4月7日讯/生物谷BIOON/--- “驯化”免疫（Trained Immunity，TI），是指单核细胞/巨噬细胞在暴露于病原体或疫苗之后产生的天然免疫记忆，该机制具有保护机体免受感染的作用。TI的主要特征在于组蛋白翻译后修饰过程的变化，进而导致免疫代谢发生改变，最终促进促炎性因子的表达。TI的缺陷会导致炎症疾病的产生。3 Q6 M- d, E/ k) f) V; C9 b
. h3 D+ q) h# \0 \9 J
) b$ k, B; s2 `$ d# E
（图片来源：www.cell.com）1 u- F+ s1 h7 l" J4 ]
8 [+ I5 ^$ Q, W$ G; L; z
此前研究表明，IL-37对于抵抗炎症以及调节免疫代谢具有重要的作用，然而其对于TI的影响仍不得而知。对此，在最近发表于《Cell Reports》杂志上的一项研究中，来自美国科罗拉多大学医学院的Charles A. Dinarello团队揭示了IL-37在体内调节TI的作用机制。& V' ~9 H, c9 s0 q( b& R) Y8 U+ [; ~

  x- v( o+ h  Y7 |3 \（图1，IL-37及TI对宿主抗念珠菌感染的影响）2 _6 w2 f( m( E
; t' L! [! }- z* J$ e: S- F
首先，作者建立了小鼠念珠菌感染模型，并且研究了重组IL-37对宿主抗感染的影响。研究结果表明，相比对照小鼠，接受IL-37处理的小鼠在感染念珠菌之后表现出更低的存活率以及更加显著的体重降低趋势。与此同时，IL-37处理组小鼠体内念珠菌的增殖能力明显提高。此外，作者发现念珠菌毒性因子β-glucan的预先刺激则能够起到保护宿主免受念珠菌感染的效果。此前研究已经表明，β-glucan作为TI的诱导剂，能够影响天然免疫细胞的代谢重编程过程，因此该结果验证了此前的结论。
, V3 S) V) ~: U
: n* f1 Q1 t* p4 Z0 b. W+ ^9 U  x   Y! O. P. B- n! C1 q" X* i
（图2，IL-37抑制TI介导的康念珠菌感染天然免疫反应）5 r; \7 ]7 p1 K5 o

6 f+ R8 N# ~8 A$ V# o4 m之后，作者希望了解IL-37对TI的影响。对此，作者比较了小鼠在接种β-glucan的前提下，同时接受IL-37之后对念珠菌感染的反应差异。结果显示，相比对照组小鼠，β-glucan处理仍然能够起到明显的保护效果，然而IL-37的处理则导致该保护效果受到明显抑制。此外，作者发现IL-37 & β-glucan处理组小鼠相比β-glucan单独处理组小鼠其体内的促炎性因子（IL-6，TNF-a，MPO等）均明显下调。
  |( o! y) x* y8 ^1 h; y& ]8 Z: i
0 b2 c8 K: V# B5 E+ ?（图3，IL-37重塑单核细胞TI过程中的代谢即表观遗传学变化）
& S0 [  q; X' d- p% l) ~* m- F" y7 i; L- ?; z& ~9 X
进一步，作者对IL-37对天然免疫细胞代谢信号的影响进行了分析。代谢组学研究结果显示，IL-37处理会影响单核细胞糖酵解通路信号，同时会抑制TI过程中的表观遗传学变化。具体而言，TI往往伴随着糖酵解反应信号增强，而IL-37则会使这一信号得到削弱，HK1，PK等激酶活性受到抑制。AKT/mTOR/HIF-1α信号伴随HIF-α表达量的下调也同样受到抑制。
; c7 G% c3 d- k+ k) H综上，作者揭示了IL-37对TI的表观遗传学重塑过程以及其对抑制宿主抗念珠菌感染免疫反应的影响。该结果表明IL-37可能是潜在的TI抑制剂，同时也可以作为治疗免疫相关病理性变化的潜在靶标。（生物谷 Bioon.com）
2 k/ j2 f) L. q7 _. n! S原始出处：Giulio Cavalli, Isak W. Tengesdal, Mark Gresnigt et al., The anti-inflammatory cytokine interleukin-37 is an inhibitor of trained immunity. Cell Reports. DOI:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2021.108955
, g$ C7 G9 g5 D% N- h2 L% d$ B