2016年7月22日，國際知名學(xué)術(shù)期刊Cell Death &
Differentiation在線發(fā)表了中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院/上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院健康科學(xué)研究所時玉舫研究組題為“Spermidine
Alleviates Experimental Autoimmune Encephalomyelitis through
Inducing Inhibitory Macrophages.”的最新研究成果(doi:
10.1038/cdd.2016.71.)，揭示了亞精胺對實驗性自身腦脊髓炎的治療作用和機制。
自身免疫病是機體免疫系統(tǒng)發(fā)生偏差，導(dǎo)致免疫系統(tǒng)開始錯誤地攻擊自身細胞和組織，從而造成器官功能損傷。這類疾病非常難以治愈，至今仍是臨床醫(yī)學(xué)的難題。在多發(fā)性硬化癥（MS）的發(fā)病過程中，免疫系統(tǒng)攻擊自身運動神經(jīng)髓鞘，導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生炎癥以及脫髓鞘病變，多發(fā)于20-40歲的中青年人，目前該病在全球范圍內(nèi)約有數(shù)百萬患者，在我國MS病例呈迅速上升的趨勢。對MS的經(jīng)典動物模型——實驗性自身反應(yīng)性腦脊髓炎（EAE）的研究中發(fā)現(xiàn)Th1、Th17細胞、巨噬細胞等對于EAE的發(fā)病均起著重要的作用。對此，機體高度進化的負反饋免疫調(diào)節(jié)機制參與了調(diào)整炎癥反應(yīng)和固有免疫，從而影響疾病的進程。其中，機體的多種代謝產(chǎn)物也具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用。亞精胺是一種體內(nèi)氨基酸的中間代謝產(chǎn)物，為細胞生長所必須的多胺類物質(zhì)，并且具有一定的免疫調(diào)節(jié)作用。然而，亞精胺的免疫調(diào)節(jié)機制尚未完全闡明。
博士研究生楊茜等人在時玉舫研究員和曹巍副研究員的指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)，亞精胺可以顯著抑制EAE的發(fā)生和阻止EAE的進展。經(jīng)亞精胺治療后的EAE小鼠，其中樞神經(jīng)系統(tǒng)的炎癥細胞浸潤減少，脫髓鞘程度減輕，發(fā)病率降低。進一步研究表明，亞精胺改善EAE的癥狀并非直接作用于致病性T細胞，而主要是通過調(diào)控巨噬細胞的功能，進而抑制免疫反應(yīng)。亞精胺一方面通過抑制巨噬細胞中NF-κB信號通路，影響抗原遞呈能力，降低炎癥反應(yīng)；另一方面，它通過上調(diào)精氨酸酶1的表達，促使巨噬細胞向抗炎性M2型轉(zhuǎn)化，并且通過精氨酸的消耗負反饋調(diào)節(jié)作用機制，發(fā)揮對EAE的治療作用。這些發(fā)現(xiàn)加深了我們對亞精胺參與和塑造機體免疫微環(huán)境的認(rèn)識，尤其是調(diào)控炎癥狀態(tài)下巨噬細胞的活化狀態(tài)，為其在臨床中應(yīng)用提供了新的理論依據(jù)和參考。
該工作得到了科技部、國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院和上海市科委的相關(guān)資助。
亞精胺通過調(diào)控巨噬細胞治療EAE的機制示意圖
Yang et al., Cell Death Differ.(2016),doi: 10.1038/cdd.2016.71
亞精胺對實驗性自身腦脊髓炎的治療機制
（1）亞精胺在EAE的治療過程中的靶向細胞是巨噬細胞，通過調(diào)控巨噬細胞的極化過程改變T細胞的反應(yīng)性。
（2）亞精胺對巨噬細胞的作用，一方面通過影響巨噬細胞中NF-κB的活性，下調(diào)其炎癥因子的分泌，另一方面上調(diào)巨噬細胞精氨酸酶1的表達量，通過對精氨酸的消耗負反饋調(diào)節(jié)機體的免疫反應(yīng)。
