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乳酸竟會降低免疫力!科學家發現治療病毒感染新策略

時間:2019-06-10 10:40:21來源:搜狐點擊量:14483

 Cell:乳酸竟會降低免疫力!科學家發現治療病毒感染新策略

乳酸竟會降低免疫力!科學家發現治療病毒感染新策略

文 / 管顏青 編 / 袁月

【搜狐健康】看起來人畜無害的乳酸,竟然也能抑制免疫系統!近日,一項發表在《Cell》雜志上的研究發現,增強人體生產I型干擾素的水平,能夠幫助清除病毒感染。而經葡萄糖代謝產生的乳酸,卻能直接靶向抑制1型干擾素的產生,降低機體抵御病毒的能力。

乳酸竟會降低免疫力!科學家發現治療病毒感染新策略

干擾素在免疫系統中起著非常重要的作用,它是機體在受到病毒感染時,免疫細胞通過抗病毒應答反應而產生的一組結構類似、功能接近的低分子糖蛋白。其中,Ⅰ型干擾素具有抑制病毒復制、抗寄生蟲、抑制多種細胞增殖、刺激免疫細胞的殺傷活性、參與免疫調節、抗腫瘤等多種功能。

乳酸竟會降低免疫力!科學家發現治療病毒感染新策略

(Ⅰ型干擾素的多種功能)

在這項研究中,美國維克森林大學Hui-Kuan Lin教授領導的團隊發現,當細胞中的RIG-I樣受體(能夠識別細胞質中的病毒RNA的一種受體)受到刺激時,能夠激活與病毒感染相關的RLR信號通路,從而激活1型干擾素的產生,啟動免疫反應。而乳酸作為糖酵解途徑中的關鍵代謝產物,能夠抑制糖酵解介導的RLR信號通路,從而抑制免疫反應。

乳酸竟會降低免疫力!科學家發現治療病毒感染新策略

(乳酸抑制干擾素產生的機制)

糖酵解是一切生物有機體中普遍存在的葡萄糖降解的途徑。如上圖所示,在RLR信號通路激活期間,糖酵解的過程受到了抑制,而這種抑制效應的關鍵是產生了Ⅰ型干擾素。而乳酸卻能和抗病毒蛋白MAVS結合,阻止其形成寡聚體,并且阻止其定位到線粒體上,造成RLR信號通路被阻斷。在這種情況下,無法產生Ⅰ型干擾素。

盡管乳酸可以抑制干擾素產生,但研究人員也找到了反制的方法。藥理學和遺傳學的實驗發現,靶向乳酸合成有關的乳酸脫氫酶,可以是治療病毒感染的潛力理想靶點。作用乳酸脫氫酶A(LDHA)使其失活可以減少乳酸,并能增強Ⅰ型干擾素的產生,從而保護小鼠免受病毒感染。

“幾乎所有類型的細胞產生的I型干擾素在宿主防御病毒感染和癌癥免疫監控中均發揮了重要作用。”Hui-Kuan Lin教授在文章中寫道,糖酵解途徑中的乳酸在限制RLR信號傳導中的發揮關鍵作用,而MAVS蛋白則可以看作是乳酸的“直接傳感器。”

同時,這項研究發現了一種治療病毒感染和提高免疫力的潛在治療新策略。Hui-Kuan Lin教授表示,團隊計劃在其他動物模型中進行額外的研究,為潛在的臨床試驗做準備。

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責任編輯 / 董華偉
審核 / 平筠
終審 / 張凱旋
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