A型清道夫受体介导的胞葬作用对炎症急性呼吸窘迫综合征的改善机制及其药物调控
批准号:
82073910
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
吴雪丰
依托单位:
学科分类:
消化与呼吸系统药物药理
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
吴雪丰
中文摘要
急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是肺炎等疾病最严重的并发症,伴有肺部中性粒细胞持续升高和透明膜形成。中性粒细胞凋亡和胞外捕捉网(NETs)形成是肺部微血管循环障碍和炎性渗出的主要成因,而巨噬细胞A型清道夫受体(SARCA)介导的胞葬作用是清除NETs和改善ARDS的关键。然而,SARCA转位上膜的分子机制不清,调控手段匮乏。我们前期研究发现,(1)能量调节关键分子AMPK能够促进SCARA转位上膜并吞噬PAMPs/DAMPs。(2)AMPK能结合内质网蛋白GPR37,而GPR37特异性表达在巨噬细胞中并和吞噬功能相关。(3)化合物甲异靛选择性结合GPR37蛋白,抑制炎症。因此,本研究希望:1)阐明AMPK-GPR37-SCARA的层级调控机制,为调控胞葬作用提供新的干预靶标;2)阐明甲异靛与GPR37的分子间相互作用模式,以期为临床治疗炎症性ARDS提供候选药物。
英文摘要
Acute respiratory distress syndrome (ARDS) is the most serious complication of viral pneumonia and other diseases, accompanied by the continuous rise of neutrophils and formation of hyaline membrane in lungs. Neutrophil extracellular traps (NETs) may be the main cause of inflammatory fibromyxoid exudate which resulted in ARDS. Type A scavenger receptor (SARCA), which not only has the function of efferocytosis but also induces macrophages to M2 type after cells being activated, may be the key molecule to attenuate respiratory distress. However, the molecular mechanism of the SARCA translocation from the endoplasmic reticulum to the cell membrane is unclear; and the regulatory strategy of this process are scarce. In previous researches we have found that (1) AMPK, the key molecule in energy regulation, can promote the translocation and phagocytosis of PAMPs/DAMPs of SCARA; (2) In this process, AMPK binds endoplasmic reticulum GPR37, which is a protein specifically expressed in macrophages and is related to cell phagocytosis; (3) The small compound meisoindigo can selectively bind GPR37 and enhance efferocytosis to inhibit inflammation. In this study we hope to solve two key problems: (1) To clarify the mechanism of AMPK-GPR37 in macrophages to regulate the translocation of SCARA onto membrane in order to provide new targets for the therapy of ARDS; 2) To clarify the molecular mechanism of interaction between meisoindigo and GPR37, and to develop candidate drugs for clinical treatment of viral pneumonia.
急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是肺炎等疾病最严重的并发症,伴有肺部中性粒细胞持续升高和透明膜形成。中性粒细胞凋亡和胞外捕捉网(NETs)形成是肺部微血管循环障碍和炎性渗出的主要成因,而巨噬细胞A型清道夫受体(SARCA)介导的胞葬作用是清除NETs和改善ARDS的关键。然而,SARCA转位上膜的分子机制不清,调控手段匮乏。我们的研究发现了AMPK调控SCARA的新的生物学功能。我们首次发现在急性肺损伤过程中HMGB1被肺上皮细胞分泌,刺激NETs产生,以及巨噬细胞内化NETs的关键因素——AMPK的激活。在这一现象的基础上,通过运用体内、体外模型,发现巨噬细胞AMPK的激活可抑制肺损伤,促进紧密连接的表达和重排,抑制中性粒细胞的浸润,抑制HMGB1和NETs的累积及其诱导的肺部微循环障碍和炎症因子风暴,促进巨噬细胞的吞噬功能,并由此改善急性肺炎的症状。其次,我们阐明了小分子化合物甲异靛治疗ARDS的作用及机制。我们首次发现了甲异靛通过GPR37调控AMPK-SCARA在肺部巨噬细胞中的激活,反馈抑制肺上皮细胞分泌HMGB1,抑制中性粒细胞迁移和浸润,NETs产生,对炎症反应具有抑制作用,但能促进巨噬细胞介导的吞噬作用和组织修复。最后,本研究发现了在小分子探针甲异靛作用下,AMPK信号,GPR37定位,SCARA信号与HMGB1-TLR4-NETs之间的相互作用,尝试通过调控AMPK来重建炎症与修复之间的平衡。据此奠定了围绕这条分子通路干预炎症性疾病的基础。总之,本研究所发现和探讨的巨噬细胞AMPK-SCARA信号清除胞外预警素和NETs等机制,阐明了在病毒性肺炎发生发展过程中导致凝血系统、炎症反应和创伤修复失衡的机制。本课题针对ARDS所带来的呼吸衰竭和肺损伤的研究目前已经推进到开发阶段,有望进入临床试验。
HMGB1-NETs信号促发化疗所致肺纤维化及obculactone干预纤维化进程的分子机制研究
-
批准号:81773798
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:55.0万元
-
批准年份:2017
-
负责人:吴雪丰
-
依托单位:
AMPK对内源性H2S的调控及fraxinellone治疗炎性肠病的机制研究
-
批准号:81373466
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:80.0万元
-
批准年份:2013
-
负责人:吴雪丰
-
依托单位:
诱导AICD提前发生的机制与fraxinellone的免疫抑制作用
-
批准号:30973546
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:32.0万元
-
批准年份:2009
-
负责人:吴雪丰
-
依托单位:
国内基金
海外基金