SARS-CoV-2 Causes Lung Inflammation through Metabolic Reprogramming and RAGE.
SARS-CoV-2 Causes Lung Inflammation through Metabolic Reprogramming and RAGE.
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DOI：
10.3390/v14050983
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发表时间：
2022-05-06
期刊：
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通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
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作者：
临床研究表明，感染 SARS-CoV-2 的患者会出现过度炎症，这与死亡率增加相关。人们认为 SARS-CoV-2/COVID-19 依赖性炎症是通过多种细胞类型中细胞因子产生增加和 RAGE 过度活跃而发生的，这种现象在其他疾病和疾病中也观察到。代谢重编程已被证明会导致炎症，并被认为是癌症、神经退行性疾病和病毒感染的标志。糖酵解通常旨在将葡萄糖转化为丙酮酸，但功能障碍会导致晚期糖基化终产物 (AGE) 的积累。异常生成的 AGE 会与其受体 RAGE 结合，并激活多种促炎基因，例如 IL-1b 和 IL-6，从而增加缺氧并诱导衰老。使用肺上皮细胞 (BEAS-2B) 系，我们证明 SARS-CoV-2 蛋白重新编程细胞代谢并增加丙酮酸激酶肌肉亚型 2 (PKM2)。这种失调会促进 AGE 的积累和衰老诱导。我们展示了 PKM2 稳定剂 Tepp-46 逆转观察到的糖酵解变化并恢复这一重要代谢过程的能力。
Clinical studies indicate that patients infected with SARS-CoV-2 develop hyperinflammation, which correlates with increased mortality. The SARS-CoV-2/COVID-19-dependent inflammation is thought to occur via increased cytokine production and hyperactivity of RAGE in several cell types, a phenomenon observed for other disorders and diseases. Metabolic reprogramming has been shown to contribute to inflammation and is considered a hallmark of cancer, neurodegenerative diseases, and viral infections. Malfunctioning glycolysis, which normally aims to convert glucose into pyruvate, leads to the accumulation of advanced glycation end products (AGEs). Being aberrantly generated, AGEs then bind to their receptor, RAGE, and activate several pro-inflammatory genes, such as IL-1b and IL-6, thus, increasing hypoxia and inducing senescence. Using the lung epithelial cell (BEAS-2B) line, we demonstrated that SARS-CoV-2 proteins reprogram the cellular metabolism and increase pyruvate kinase muscle isoform 2 (PKM2). This deregulation promotes the accumulation of AGEs and senescence induction. We showed the ability of the PKM2 stabilizer, Tepp-46, to reverse the observed glycolysis changes/alterations and restore this essential metabolic process.
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DOI：
10.1183/16000617.0102-2019
发表时间：
2020-03-31
期刊：
European respiratory review : an official journal of the European Respiratory Society
影响因子：
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作者：
通讯作者：
--
影响因子：
5.6
作者：
Han R;Liang J;Zhou B
通讯作者：
Zhou B
影响因子：
5.6
作者：
Kubicka A;Matczak K;Łabieniec-Watała M
通讯作者：
Łabieniec-Watała M
影响因子：
4.1
作者：
Bojkova D;Costa R;Reus P;Bechtel M;Jaboreck MC;Olmer R;Martin U;Ciesek S;Michaelis M;Cinatl J Jr
通讯作者：
Cinatl J Jr
影响因子：
4.8
作者：
Cho JH;Saini DK;Karunarathne WK;Kalyanaraman V;Gautam N
通讯作者：
Gautam N