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FHL2乳酸化修饰通过调控TRAF6介导类风湿关节炎炎症的机制研究
作者: 马美灿
单位: 南京医科大学附属无锡市人民医院

摘要

探究类风湿关节炎(RA)滑膜中巨噬细胞代谢重组影响炎症过程的分子机制,重点揭示糖酵解代谢改变与M1型极化之间的内在联系,并寻找潜在的治疗干预靶点。


分离外伤患者与RA患者的滑膜组织,获取原代滑膜巨噬细胞进行体外培养。通过单细胞测序技术筛选关键病理表型,结合生物信息学分析,解析代谢重组与M1型极化的关联,筛选到表型相关关键分子TRAF6。在此基础上,通过生物信息学预测调控TRAF6的上游关键转录因子,并采用ChIP-qPCR验证FHL2与TRAF6启动子区域的结合。为进一步明确FHL2的翻译后修饰机制,利用Western blot检测FHL2泛素化水平的变化,通过质谱技术鉴定FHL2发生乳酸化修饰的位点K33,并采用免疫共沉淀验证FHL2与TRAF6的蛋白质相互作用。在体内验证层面,分别构建胶原诱导的关节炎(CIA)小鼠模型及人源化RA小鼠模型,通过关节局部干预或全身给药方式,评估FHL2乳酸化修饰对滑膜巨噬细胞活化状态、炎症因子分泌水平及关节炎严重程度的影响。


本研究发现,RA患者滑膜巨噬细胞呈现显著的M1型过度极化和持续促炎表型,伴随糖酵解关键酶表达上调和乳酸生成显著增加。高糖酵解环境导致的乳酸蓄积,可诱导转录因子FHL2在K33位点发生乳酸化修饰。该修饰促进了FHL2与E3泛素连接酶的结合,加速其泛素化降解,使FHL2蛋白稳定性下降、胞内水平降低,从而解除其对TRAF6的负向调控作用。TRAF6活性随之增强,介导下游NF-κB和MAPK炎症通路的激活,促进TNF-α、IL-1β、IL-6等炎症因子的分泌,驱动巨噬细胞向促炎表型持续极化。在CIA小鼠模型和人源化RA小鼠模型中进一步证实,滑膜巨噬细胞中FHL2乳酸化水平升高与关节肿胀程度、炎症细胞浸润及骨侵蚀评分呈显著正相关。2-DG干预乳酸生成或特异性阻断FHL2乳酸化修饰,可显著减轻小鼠关节炎症和软骨破坏。


本研究揭示了“糖酵解-乳酸蓄积-FHL2乳酸化修饰-TRAF6炎症通路”这一全新的代谢免疫调控轴在RA滑膜巨噬细胞异常活化中的关键作用。靶向乳酸生成或特异性抑制FHL2乳酸化修饰,有望成为缓解RA滑膜炎症和关节破坏的新治疗策略。


关键词: 类风湿关节炎;滑膜巨噬细胞;糖酵解;乳酸化;FHL2;TRAF6
来源:中华医学会第二十八次风湿病学学术会议