巨噬細胞胞外微環境代謝紊亂方面取得進展

肥胖、糖尿病、心血管病等代謝性疾病已是全球發病率和死亡率最高的疾病。巨噬細胞胞外微環境信號紊亂，如：炎癥、氧化壓力、營養過剩等，可誘發巨噬細胞及周圍其它細胞的功能異常，從而促進代謝性疾病發生發展。前期研究發現，食物及人體中主要的脂肪酸油酸暴露可經由抑制PPAR信號，誘發巨噬細胞脂質蓄積（Cell Death & Disease， 2019； Journal Of Cellular And Molecular Medicine， 2019）。然而，相關的巨噬細胞胞外微環境代謝變化仍不明確。

中國科學院城市環境研究所環境健康與分子毒理研究組（黃乾生團隊）應用油酸暴露誘發巨噬細胞脂質蓄積相關的胞外微環境代謝紊亂，并用白黎蘆醇和吡格列酮（抗糖尿病藥物）進行干預。GC-MS代謝組學分析顯示，油酸暴露可誘發巨噬細胞胞外微環境中眾多代謝通路發生顯著變化，而上述大部分變化可被白黎蘆醇和吡格列酮緩解或消除。值得關注的是，油酸暴露誘發大部分糖、乳酸、異亮氨酸、支鏈氨基酸代謝產物、十四酸和油酸在胞外微環境中顯著增加，而白黎蘆醇或吡格列酮可有效消除胞外微環境中果糖、乳酸、異亮氨酸和支鏈氨酸代謝產物的增加。上述結果提示碳水化合物代謝、糖酵解、支鏈氨基酸代謝和脂肪酸代謝可作為代謝性疾病治療及白黎蘆醇和吡格列酮干預的潛在靶點。

研究成果以Metabolomic characterization of metabolic disturbances in the extracellular microenvironment of oleate-treated macrophages using gas chromatography–mass spectrometry為題發表于Analytical Letters，2020。城市環境所博士葉國注為**和通訊作者，江西省婦幼保健院博士楊必成為共同通訊作者。該研究獲得國家自然科學基金、福建省自然科學基金、江西省優秀科技創新團隊項目等資助。