Nature：浙江大学王迪/池哲勖团队揭示利用炎症促进损伤或衰老组织修复的新机制

来源：生物世界 2024-09-18 14:20

这项研究描绘了一种巨噬细胞和肌肉干细胞（MuSC）之间由GSDMD指导的代谢物串扰机制，该机制影响着组织修复过程，为损伤或衰老组织的再生提供了治疗新见解。

浙江大学医学院附属邵逸夫医院王迪教授、池哲勖研究员等在国际顶尖学术期刊Nature 上发表了题为：Gasdermin D-mediated metabolic crosstalk promotes tissue repair的研究论文。

该研究发现，当组织损伤时，会激活巨噬细胞进入一种 超活化 状态，在细胞膜上形成Gasdermin D（GSDMD）蛋白孔洞作为通道释放特定脂质分子 11,12-环氧二十碳三烯酸（11,12-EET）来促进组织损伤修复。揭示了巨噬细胞和肌肉（MuSC）之间由Gasdermin D（GSDMD）指导的代谢物串扰机制，为损伤或衰老组织的再生提供了治疗新见解。

早期再生微环境的建立对于组织再生至关重要。Gasdermin D（GSDMD）依赖的细胞焦亡（Pyroptosis）在遭受多种损伤时会释放炎症细胞因子。然而，我们对其在随后的组织再生和维持稳态中的作用知之甚少。

在这项最新研究中，研究团队发现，巨噬细胞的GSDMD缺乏会延缓组织恢复，对局部炎症微环境或裂解性细胞焦亡过程影响不大。超活化巨噬细胞（Hyperactivated Macrophage）的代谢产物分泌组分析揭示了GSDMD的非经典代谢分泌功能。

研究团队进一步确定了11,12-环氧二十碳三烯酸（11,12-EET）是超活化巨噬细胞分泌的一种具有生物活性的促愈合氧化脂质，其分泌依赖于GSDMD。直接补充11,12-EET，或通过敲除其水解酶Ephx2基因来增加11,12-EET的积累，都可以加速肌肉再生。研究团队还进一步证明了Ephx2表达水平在衰老肌肉组织中积累。而连续的11,12-EET治疗使衰老的肌肉恢复年轻活力。

从机制上来说，11,12-EET通过调节成纤维细胞生长因子（FGF）的液-液相分离（LLPS），增强FGF-FGFR信号通路，从而促进肌肉干细胞（MuSC）的激活和增殖。

总的来说，这项研究描绘了一种巨噬细胞和肌肉干细胞（MuSC）之间由GSDMD指导的代谢物串扰机制，该机制影响着组织修复过程，为损伤或衰老组织的再生提供了治疗新见解。

浙江大学医学院/附属邵逸夫医院王迪教授、浙江大学平台 百人计划 研究员池哲勖为论文通讯作者；池哲勖研究员、浙江大学医学院附属第二医院住院医师陈晟和浙江大学医学院/良渚实验室博士后杨德航为论文共同第一作者。

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