酶将代谢状态与感染的炎症反应联系起来

威尔康奈尔医学院的研究人员的一项新研究表明，一种能刺激免疫细胞中脂肪分解的酶有助于引发炎症，或对病原体的免疫反应。这一发现加强了科学家对新陈代谢和炎症之间联系的理解，并可能为治疗肺炎等危险感染提供一种新方法。

他们的研究发表在7月25日自然医学该团队发现，线粒体酶NOX4调节一种叫做炎症小体的炎症触发蛋白复合体的激活。它通过增加脂肪分解中的一种关键酶的水平来达到这一目的，这个过程被称为游离脂肪酸氧化。

“炎症是一个重要因素免疫反应但当它变成慢性的或如果反应太强烈，它会伤害病人，”资深作者奥古斯丁M.K.崔博士说，他是威尔康奈尔医学院的临时院长和威尔医学系主席。“我们知道，患有肥胖引起的代谢性疾病的人，如糖尿病，对感染因子有异常反应，在这篇论文中，我们能够将两者联系起来。”

这种联系存在于线粒体中，线粒体不仅是细胞的动力源，在细胞应激反应中也起着重要作用。线粒体酶NADPH氧化酶-4 (NOX4)产生活性氧(ROS)，这是一种化学活性分子，可以杀死病原体，发出细胞处于应激状态的信号，以及其他细胞反应。“由于NOX4与糖尿病和免疫力都有关，我们想了解它在两者之间的界面上做了什么，”崔博士实验室的博士后、第一作者Jong-Seok Moon博士说。

在感染肺炎的小鼠中，研究人员发现缺乏NOX4的小鼠炎症反应降低，死亡率降低。人类免疫细胞当遇到正常刺激细胞的化学物质时，缺乏NOX4的炎症小体反应也减少。研究小组发现，这些反应之所以缺乏，是因为线粒体脂肪酸氧化的关键酶CPT1a的水平没有相应提高。如果没有这种依赖于nox -4的促进脂肪分解，炎症反应就会减弱。

目前，一种抑制NOX4的药物正处于2期临床试验，用于治疗糖尿病肾病，一种肾脏血管被破坏的疾病。研究小组表明，这种名为GKT137831的药物也能有效减少小鼠的炎症小体激活，包括肺炎模型。崔博士同时也是纽约长老会/威尔康奈尔医学中心的首席医师，他说:“由于这种药物已经进入了二期临床试验阶段，我们认为它是作为代谢性炎症和传染性疾病患者治疗的一个很好的候选药物。”“随着受2型糖尿病和肥胖影响的人数每年都在增加，我们需要了解它们与炎症和感染的联系，这样我们才能更有效地治疗这些患者。”