疼痛神经元源性肽通过靶向小胶质细胞kynurenine通路防止内毒素死亡
由日本国立生理科学研究所领导、北海道大学参与的一个研究小组探索了疼痛神经元在内毒素死亡调节中的作用。他们发现一种名为Reg3γ的肽,作为一种疼痛神经元富集的脑靶向激素,保护宿主免受内毒素死亡。
败血症是一种高死亡率的疾病,当身体对病原体的免疫反应导致多器官缺陷时就会发生。虽然感染诱发亲炎性细胞因子都是消灭病原体不可或缺的因素,这些因素的分泌失调会导致内毒素休克。尽管在内毒素休克患者中广泛使用抗tnf -α抗体或糖皮质激素,死亡率保持在30%的高位。这些令人失望的结果表明,内毒素死亡的机制只能部分解释不受控制的炎症。
的研究疼痛神经元传统上专注于离子通道.瞬时受体电位离子通道亚家族V成员1 (TRPV1)和TRP锚定蛋白1 (TRPA1)等天然疼痛传感器在传入疼痛神经元中表达,并触发疼痛以保护机体免受进一步伤害。新出现的报告表明,器官支配的疼痛神经元和TRP通道也调节皮肤固有免疫、银屑病、胰岛功能、念珠菌病和骨髓炎。从机制上讲,这些现象被认为是由伤害受体衍生肽的旁分泌引起的,如降钙素基因相关肽(CGRP)和VIP,它们调节免疫信号和内分泌通路。这些发现也提出了疼痛神经元衍生的“激素”是否存在的问题。
在这项新研究中,NIPS的Kenta Maruyama博士,北海道大学的助理教授Takeshi Kondo和他的同事们揭示了疼痛神经元衍生肽Reg3γ穿透发炎的大脑,抑制了kynurenine通路的关键酶微胶质IDO1的表达。内毒素作用的疼痛神经元缺失小鼠和疼痛神经元特异性Reg3γ缺失小鼠在正常炎症的情况下表现出高死亡率,并伴有大脑HK1磷酸化和ATP产生的降低。这种代谢停滞只在大脑中被观察到,脑喹啉酸(kynurenine途径的一种神经毒性代谢物)的异常产生导致HK1抑制。值得注意的是,Reg3γ脑内给药通过增强内毒素死亡保护小鼠大脑ATP生产。通过识别疼痛神经元来源的Reg3γ作为小胶质细胞靶向激素,这一发现为理解内毒素死亡的耐受性提供了新的见解。
这项研究发表在细胞的报道.
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