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Gout and pseudo-gout-related crystals promote GLUT1-mediated glycolysis that governs NLRP3 and interleukin-1β activation on macrophages
期刊:Annals of the rheumatic diseases 影响因子:16.102发表时间:2019年7月 发表单位:法国巴黎大学研究目的破译糖酵解和氧化磷酸化在 IL-1β 诱导的微晶反应中的作用。研究方法采用尿酸一钠(MSU)和焦磷酸钙(CPP)晶体刺激巨噬细胞,并对其进行体外代谢组学和实时细胞外流量分析,观察巨噬细胞的代谢表型。采用 F- 脱氧葡萄糖正电子发射断层显像、葡萄糖摄取实验和葡萄糖转化酶 (GLUT1)抑制的分子生物学方法,在体外和体内评价有氧糖酵解对 IL-1β 产生的影响。研究结果我们观察到 MSU 和 CPP 晶体导致巨噬细胞代谢重组,进入到有氧糖酵解途径,其原因是由巨噬细胞 GLUT1质膜表达和葡萄糖摄取增加引起的。此外,痛风发作期间从人体滑膜液中分离出的中性粒细胞耀斑表达 GLUT1比从血液中分离的中性粒细胞更频繁。2- 脱氧葡萄糖或 GLUT1 均能抑制 NLRP3 活化和 IL-1β 的产生,从而抑制微晶炎。
图 1 GLUT1 和糖酵解调节 MSU 和 m-CPPD 晶体诱导的 NLRP3 活化以及二者对 IL-1β 产生的影响图 2 MSU 和 m-CPPD 晶体诱导糖酵解途径和三羧酸循环的代谢变化
结论在 MSU 和 CPP 晶体诱导的 IL-1β 蛋白缺失反应中,GLUT1 介导的葡萄糖摄取起重要作用。这些发现为急性和慢性病人关节炎的治疗开辟了新的治疗途径。参考文献Renaudin Felix,Orliaguet Lucie,Castelli Florence et al. Gout and pseudo-gout-related crystals promote GLUT1-mediated glycolysis that governs NLRP3 and interleukin-1β activation on macrophages.[J] .Ann. Rheum. Dis., 2020
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