白色脂肪米色化的免疫调节

诱导白色脂肪组织米色化从而促进能量消耗是预防和治疗肥胖的新策略。近年来,大量研究表明免疫细胞在调节白色脂肪米色化中发挥重要的作用。巨噬细胞、嗜酸性粒细胞、固有淋巴细胞、T细胞等都参与调节米色脂肪的生成。本文概述脂肪组织的分类,介绍诱导白色脂肪米色化的免疫途径,分析免疫细胞与脂肪细胞之间的对话,以此探讨免疫干预作为肥胖防治的潜在方法。     

米色脂肪,一种新型的产热脂肪

肥胖是因机体能量代谢失衡导致的体脂过多堆积,已成为一种流行病,威胁人们的健康。研究发现,在冷刺激或β肾上腺素受体激动剂刺激下,小鼠皮下白色脂肪组织中散在出现棕色样脂肪细胞,命名为米色脂肪(beige adipocytes)。米色脂肪具有产热功能,促进能量消耗。米色脂肪调控通路的研究,为预防治疗肥胖等代谢性疾病提供了新的方向。本文就米色脂肪功能、产热机制及其激活途径等研究进展作一综述。     

哺乳动物脂肪细胞的分化及调控

从形态特征上,可以将组成动物机体的脂肪分为白色脂肪、棕色脂肪和米色脂肪。骨髓来源和脂肪来源的间充质干细胞经血液循环等途径进入各组织器官,经过增殖形成脂肪祖细胞,再由祖细胞分化成为脂肪前体细胞与成熟的脂肪细胞。在生理条件下,白色脂肪与棕色脂肪可以相互转换,二者可动态转换。如果二者之间的平衡被打破,可能会引发多种疾病(如肥胖症、2型糖尿病、高血脂、脂肪肝、心血管疾病以及乳腺癌等)。米色脂肪是白色脂肪向棕色脂肪转化时出现的中间类型。不同类型脂肪之间的转换受若干种因子和因素的调控,该文将对脂肪的分化及其调节机制作一综述。     

组蛋白H3甲基转移酶Ezh2与小鼠脂肪细胞分化关系研究

目的:探索组蛋白H3K27me3甲基转移酶Ezh2对小鼠白色、棕色和米色脂肪细胞分化的影响。方法:构建诱导型Ezh2全身敲除小鼠(Ezh2~(flox/flox) CAGcre)并于6周龄时腹腔注射他莫昔芬诱导敲除,以同窝、同性别、相同基因型假诱导(腹腔注射玉米油)小鼠作为对照。诱导完成后在光镜下观察脂肪细胞形态,采用Western Blot法检测脂肪组织中H3K27me3、Ezh2和Ucp1的蛋白表达量。采用Realtime PCR法检测不同部位脂肪组织的脂肪分化相关基因(Pparγ、Adipoq和Fabp4)、棕色脂肪标志基因(Ucp1、Cidea和Prdm16)和米色脂肪标志基因(CD137、Tmem26和Tbx1)的表达。检测敲除组小鼠的冷耐受能力,并予以高脂饮食诱导肥胖,观察小鼠体重增长情况、诱导结束后小鼠的糖耐量和胰岛素敏感性指标。结果:Ezh2敲除小鼠Ezh2和H3K27me3的蛋白含量降低,背部棕色脂肪细胞脂滴明显小于对照组,Ucp1的基因和蛋白表达明显高于对照组(P0.05);敲除组小鼠白色脂肪细胞分化较差,米色脂肪分化增加,米色脂肪的Ucp1和Tbx1基因表达增加(P0.05)。敲除小鼠可以更好地耐受冷刺激,并抵抗高脂饮食诱导的肥胖和胰岛素抵抗。结论:Ezh2在体内促进白色脂肪细胞的分化,抑制棕色和米色脂肪细胞分化。     

IL-2修饰药物分子研发进展北大核心CSCD

白细胞介素2(interleukin-2,IL-2)是免疫系统的关键调控因子,其在免疫刺激和免疫抑制过程中均发挥重要作用。作为第一个上市的肿瘤免疫疗法药物,IL-2因疗效不足及严重不良反应导致其临床应用受到很大限制。通过对IL-2进行修饰,可延长药物半衰期,提高细胞特异性,使之更加特异地作用于效应T细胞或调节性T细胞,用于肿瘤或自身免疫病的治疗,是目前免疫治疗领域的研发热点之一。其中聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)修饰IL-2分子与PD-1单抗联用,在黑色素瘤治疗上显现出很好的潜力;同时,还有更多用于肿瘤和自身免疫病治疗的IL-2修饰分子也已进入临床研究阶段。相信将有IL-2修饰分子获得监管部门批准,成为人类对抗免疫相关疾病的有力武器。     

TLR7激动剂对P.y 17XNL感染BALB/c小鼠免疫调节效应的影响

宿主抗疟保护性免疫应答的水平和强度与疟疾预后关系密切,当疟原虫侵袭宿主时,TLRs向机体传达病原体入侵信息,激活免疫系统。采用TLR7激动剂处理P.y 17XNL感染的BALB/c小鼠,通过FACS和ELISA检测DC亚群(mDC和pDC)、CD4~+ T细胞亚群(Th1、Th2、Tfh和Treg)和细胞因子(IFN-γ、IL-4、IL-21和IL-10)的水平,明确TLR7通过DC调控宿主应答的免疫机制。结果显示,TLR7激动剂能够促进DC亚群数量的增加,同时也提高Th1和Tfh细胞分化,并显著增加IFN-γ分泌水平。因此,TLR7激动剂通过诱导DC活化,促进Th1型免疫应答降低原虫血症水平,在疟疾感染过程中发挥保护性免疫作用。     

MicroRNA调控动物脂肪细胞分化研究进展

脂肪组织不仅在维持机体能量代谢和稳态上发挥重要作用,同时也是重要的内分泌器官。脂肪细胞分化是由间充质干细胞(Mesenchymal stem cells, MSC)向成熟脂肪细胞分化的复杂生理过程,该过程由大量转录因子、激素、信号通路分子协同调控。miRNA作为内源性非编码RNA,主要通过抑制转录后翻译等机制来调控基因表达。近年来越来越多的证据表明miRNA通过调控脂肪细胞分化相关的转录因子和重要信号分子进而影响动物脂肪细胞的分化和脂肪形成。本文对miRNA影响动物白色、棕色和米色脂肪细胞分化的作用机制及其相关调控通路和关键因子进行了归纳总结,以期为肥胖等代谢性疾病的治疗提供一定的理论指导和新的治疗思路。     

线粒体质量控制与米色脂肪之间的关系

近年来,肥胖患病率不断上升,肥胖已成为全球性公共卫生问题。肥胖能够增加高血压、冠心病等心血管疾病的发病风险,防治肥胖已经成为亟待解决的社会问题。米色脂肪是一种产热型脂肪细胞,可在受到寒冷、药物、运动等外界刺激下由白色脂肪细胞转化而来,但其形态和功能却与白色脂肪细胞不同,而与棕色脂肪细胞类似,即米色脂肪同样含有丰富的线粒体,可通过产热来消耗机体的能量,是预防和治疗肥胖的新靶点。线粒体是真核细胞中能量代谢的主要场所,其可为机体提供所需的能量。最近有研究显示,线粒体质量控制对米色脂肪的转化和产热功能具有关键作用。线粒体质量控制通过调控线粒体数量和质量的相对稳定来维持线粒体和细胞的正常活动。线粒体质量控制包括线粒体生成、线粒体自噬及线粒体融合/分裂。线粒体生成与线粒体自噬可以调控线粒体更新与降解,线粒体融合/分裂是线粒体修复的重要环节。有研究发现,线粒体数量、形态和功能的变化会对米色脂肪的生成、维持和产热造成影响,但是目前的研究还未完全阐明线粒体质量控制和米色脂肪之间的关系。本综述通过探讨线粒体生成、自噬及融合/分裂对米色脂肪的影响,探讨线粒体质量控制与米色脂肪的之间的关系,以期为预防和治疗肥胖提供新的思路。     

重组人IL-4抗血清的制备及鉴定

白细胞介素4(IL-4)是一种由TH2细胞分泌的具有多种生物学活性的细胞因子,是机体免疫系统的重要成员,在参与机体免疫调节方面有重要作用。据文献报道,IL-4在临床上与过敏性哮喘、皮炎等疾病有关,美国Genzyme公司已研制开发ELISA试剂盒检测IL-4水平,但价格昂贵。本实验制备rhIL-4抗血清以应用于IL-4的生物学活性研究及临床检测IL-4水平等方面。     

NKT细胞抑制或增强抗肿瘤免疫反应的机制

自然杀伤性T细胞是表达NK细胞表面标志的一类特殊T细胞,对免疫系统具有重要的调节功能.在抗肿瘤的免疫反应中表现抑制或增强的不同作用,该文介绍NKT细胞通过分泌IL-12激活效应细胞对抗肿瘤作用的分子机制;并阐释在动物模型中NKT细胞分泌IL-13调控STAT-6信号途径,下调免疫监视并抑制抗肿瘤的作用;以及目前提出的NKT细胞在抗肿瘤免疫中的协调作用机制.     

免疫系统：严重急性呼吸综合征冠状病毒2型感染后的一把双刃剑

免疫系统是人体内的一把双刃剑,它一方面能清除侵染的各类病原体,但另一方面其异常调控又能在人体中引发各类免疫性疾病,甚至导致死亡。本文将简要讨论人体免疫系统与新的冠状病毒﹝即严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)〕感染的相互关系。一方面免疫系统能全方位地预防病毒感染,进化出一整套从分子到细胞、从短期到长期的病毒清除机制;另一方面,免疫系统又可能引发“细胞因子风暴”,给SARS-CoV-2的感染患者带来负面作用。本文还将讨论受到广泛关注的免疫相关的治疗策略,着重探讨抗体依赖的增强效应(antibody-dependent enhancement, ADE)可能给疫苗研发带来的困难与挑战。     

免疫细胞在棕色脂肪产热及白色脂肪棕色化过程中的功能研究进展

肥胖已经成为威胁人类健康的全球性问题,棕色脂肪(Brown adipose tissue,BAT)及米色脂肪因其能够通过产热作用增加能量消耗这一特性,已成为一种备受关注的潜在肥胖治疗方法。近年来的研究发现M2型巨噬细胞(Alternatively activated macrophages,M2 type)能够促进BAT产热和白色脂肪(White adipose tissue,WAT)的棕色化(即米色脂肪的形成过程),但随后的一些研究却得到了相反的结论。到目前为止,M2型巨噬细胞是否参与促进WAT的棕色化过程仍是一个备受争议的话题。主要对M2型巨噬细胞、II型固有淋巴细胞(Type 2 Innate Lymphoid Cells,ILC2s)和嗜酸性粒细胞(Eosinophils)对BAT产热和WAT的棕色化的促进作用,以及M2型巨噬细胞不参与/抑制WAT棕色化这两个方面的研究状况做一综述。     

猪microRNA组学研究进展

MicroRNA(miRNA)是一类长约22 nt的非编码小RNA,广泛存在于各种生物中,调节生物体生长、发育和凋亡等过程。研究表明,miRNA在猪肌肉、脂肪、生殖系统以及免疫系统等的发育过程中发挥着重要的调控作用。此外,高通量的新一代测序技术在猪miRNA的挖掘和差异表达研究中发挥着巨大的作用。文章综述了高通量的新一代测序技术在挖掘猪miRNA中的应用以及一些miRNA在猪脂肪代谢、肌肉发育、卵母细胞成熟和B、T淋巴细胞发育中的调控作用,旨在为猪miRNA的研究提供参考,为利用miRNA调控和改善猪肉品质、生长性能、繁殖性能以及免疫机能提供理论基础和研究思路。     

新发现:脂肪“燃烧”的开关——IRE1α蛋白

<正>在肥胖者的脂肪组织中,免疫细胞的激活和浸润引起的慢性炎症在胰岛素抵抗的产生和2型糖尿病的发展中有着重要作用。脂肪巨噬细胞(ATMs)是调节脂肪组织代谢性炎症的主要效应细胞,分两种表型:M1和M2。ATM M1可分泌炎症因子,促进炎症的发展,诱导胰岛素抵抗和2型糖尿病;ATM M2则可抑制炎症,同时活化棕色脂肪以及启动白色脂肪棕色化和米色化,促进脂肪产热。     

白细胞介素-18在部分自身免疫性疾病中的作用

白细胞介素-18(interleukin-18,IL-18)是一个多肽片段,具有促进T细胞增殖、增强细胞毒性T细胞和自然杀伤细胞活性等功能。自身免疫性疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。IL-18在免疫调节中有着高效、广泛的作用,部分自身免疫性疾病发病与免疫系统的异常会伴随IL-18的高表达,且不同病程IL-18表达量会有规律性变化,因此IL-18可作为一种自身免疫性疾病较敏感的标志物。现对IL-18在常见自身免疫性疾病如系统性红斑狼疮、成人Still病、自身免疫性心肌炎和类风湿关节炎中的作用作一综述。     

山羊分娩期子宫颈的成熟软化与扩张机制

通过检测山羊分娩前后的血清中前列腺素E2(PcE2),孕酮(P4),雌二醇(E2),白细胞介素-1(IL-1)和白细胞介素-8(IL-8)的浓度在山羊分娩过程中所发挥的作用和对子宫颈成熟的影响;以及通过对山羊子宫颈电镜切片的观察,来分析子宫颈扩张所需能量的来源.结果表明PGE2、P4、E2、IL-1和IL-8在分娩期子宫颈的成熟和扩张过程中均起到重要的作用,其中P4虽然对子宫颈的成熟起到抑制作用,但对子宫颈的成熟具有重要的调控作用.电镜切片血管中大量的脂样物质及细胞中脂肪颗粒的释放提示了子宫颈扩张能量的来源,而线粒体的水肿及破坏则说明子宫颈的软化成熟机制.     

亚硝基化谷胱甘肽还原酶: 一个调控炎症反应的新分子

炎症因子的表达调控是炎症反应的关键步骤,与自身免疫疾病以及癌症等密切相关．一氧化氮(nitric oxide,NO)在炎症因子表达调控中具有重要作用,但已有的研究多关注于NO合成对炎症因子的调控作用,而对NO代谢的作用知之甚少．亚硝基化谷胱甘肽还原酶(S-nitrosoglutathione reductase,GSNOR)是体内NO信号通路代谢调控的关键蛋白．本研究发现脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)在RAW264.7细胞中上调诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)的同时下调GSNOR的转录和蛋白质表达,该下调作用依赖MEK1/2、p38和PI3K信号通路．抑制GSNOR可促进LPS诱导的炎症因子IL-1β、IL-6和TNF-α表达,而过表达GSNOR作用相反．抗炎症药物曲古抑菌素A (trichostatin A,TSA)能够挽回LPS对GSNOR的下调作用,并且GSNOR抑制剂削弱了TSA对炎症因子IL-6和TNF-α转录的抑制效应．这些结果表明：GSNOR是一个新的重要炎症调控分子,它可能成为调控NO介导的炎症相关信号通路的新的潜在靶点,上调GSNOR可能是抑制炎症的新思路．本研究揭示了巨噬细胞通过上调iNOS和下调GSNOR共同增强免疫炎症反应的新机制,拓展了对NO代谢在炎症反应中作用机制的认识．     

草鱼IL-10单克隆抗体的制备与鉴定

白细胞介素10(Interleukin-10, IL-10)参与机体免疫应答调节, 协同其他细胞因子维持免疫系统稳态。为探究草鱼(Ctenopharyngodon idella)IL-10的细胞来源, 研究利用大肠杆菌(Escherichia coli, E. coli)表达系统制备了高纯度的草鱼IL-10重组蛋白, 免疫小鼠制备单克隆抗体后通过免疫印迹、激光共聚焦和流式细胞术对抗体进行分析。结果表明, 获得的单克隆抗体不仅能特异识别大肠杆菌表达的CiIL-10重组蛋白, 而且能识别HEK293细胞中表达的真核IL-10重组蛋白。脂多糖(Lipopolysaccharide, LPS)和草鱼白细胞介素1β(IL-1β)刺激草鱼性腺细胞系(GCO)36h的免疫荧光染色分析表明, 草鱼IL-10单克隆抗体能与草鱼内源IL-10结合, 但IL-10阳性细胞数量在LPS处理前后无明显变化。该研究成功制备了高纯度CiIL-10重组蛋白, 获得了特异性好的高质量单克隆抗体, 为研究草鱼ILC2和Th2细胞的增殖、分化和功能奠定了基础。     

棕色和米色脂肪激活剂: 潜在的减肥靶标

全球性肥胖症及其代谢疾病已经严重影响人类健康。因此,对其进行治疗变得愈加重要。新近研究表明,激活棕色和米色脂肪可能成为对抗肥胖的有效途径。白色脂肪棕色化可使储存能量的白色脂肪转化为具有类似棕色脂肪产热特性的米色脂肪,来增加耗能,对抗肥胖。本文综述了棕色和米色脂肪激活剂及其作用机制的研究进展,并从纳米技术的角度展望了其在肥胖症治疗中的应用前景。     

白细胞介素－2镇痛功能位点的研究

白细胞介素-2(IL-2)是重要的免疫调节因子,近来发现还有中枢镇痛作用,用不同IL-2突变体测定其对大鼠痛阈的影响,发现完全丧失免疫刺激作用的20Leu-IL-2(20Asp→Leu)仍能显著提高大鼠的痛阈,其作用强度与天然IL-2无显著差异,而另一突变体45Val-IL-2(45Tyr→Val)虽保留免疫学活性却不能提高大鼠的痛阈.这些结果证明IL-2分子中具有镇痛作用与具有免疫作用的功能位点是相互独立的;IL-2分子中第45位Tyr对IL-2镇痛作用的发挥起重要作用.