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LACC1在炎症巨噬细胞中连接NOS2和多胺代谢


来源: 图拉扬科技  发布日期: 2022-08-23  访问量: 171


美国耶鲁大学Jason M. Crawford、Richard A. Flavell等研究人员合作发现,LACC1在炎症巨噬细胞中连接NOS2和多胺代谢。相关论文于2022年8月17日在线发表在《自然》杂志上。
标签: LACC1、巨噬细胞、NOS2、多胺代谢
 

美国耶鲁大学Jason M. Crawford、Richard A. Flavell等研究人员合作发现,LACC1在炎症巨噬细胞中连接NOS2和多胺代谢。相关论文于2022年8月17日在线发表在《自然》杂志上。

研究人员阐明了含漆酶结构域1(LACC1)在小鼠和人类中的共同生化功能,将L-瓜氨酸转化为L-鸟氨酸(L-Orn)和异氰酸,并作为促炎症一氧化氮合成酶(NOS2)和多胺免疫代谢之间的桥梁。研究人员验证了NOS2、LACC1和鸟氨酸脱羧酶1(ODC1)在小鼠模型和被肠道沙门氏菌感染的骨髓衍生巨噬细胞中的遗传和机制联系。令人震惊的是,LACC1的表型需要上游的NOS2和下游的ODC1,而Lacc1-/-与它的产物L-Orn的化学互补能明显恢复野生型的活性。这些研究结果阐明了炎症巨噬细胞中一个以前未被识别的途径,解释了为什么它的缺乏可能导致人类炎症性疾病,并表明L-Orn可以作为一种营养品来改善LACC1相关的免疫功能障碍,如关节炎或炎症性肠病。

据介绍,哺乳动物的免疫系统使用各种模式识别受体来识别入侵者和宿主的损伤,并将这些信息传递给下游的免疫代谢信号结果。含漆酶结构域1(LACC1)蛋白是一种在炎症性巨噬细胞中高度表达的酶,在多种炎症性疾病(如炎症性肠病、关节炎和清除微生物感染)中起着核心调节作用。然而,LACC1功能所需的生物化学作用在很大程度上仍未确定。

附:英文原文

Title: LACC1 bridges NOS2 and polyamine metabolism in inflammatory macrophages

Author: Wei, Zheng, Oh, Joonseok, Flavell, Richard A., Crawford, Jason M.

Issue&Volume: 2022-08-17

Abstract: The mammalian immune system uses various pattern recognition receptors to recognize invaders and host damage and transmits this information to downstream immunometabolic signalling outcomes. Laccase domain-containing1 (LACC1) protein is an enzyme highly expressed in inflammatory macrophages and serves a central regulatory role in multiple inflammatory diseases such as inflammatory bowel diseases, arthritis and clearance of microbial infection1,2,3,4. However, the biochemical roles required for LACC1 functions remain largely undefined. Here we elucidated a shared biochemical function of LACC1 in mice and humans, converting L-citrulline to L-ornithine (L-Orn) and isocyanic acid and serving as a bridge between proinflammatory nitric oxide synthase (NOS2) and polyamine immunometabolism. We validated the genetic and mechanistic connections among NOS2, LACC1 and ornithine decarboxylase1 (ODC1) in mouse models and bone marrow-derived macrophages infected by Salmonella enterica Typhimurium. Strikingly, LACC1 phenotypes required upstream NOS2 and downstream ODC1, and Lacc1–/– chemical complementation with its product L-Orn significantly restored wild-type activities. Our findings illuminate a previously unidentified pathway in inflammatory macrophages, explain why its deficiency may contribute to human inflammatory diseases and suggest that L-Orn could serve as a nutraceutical to ameliorate LACC1-associated immunological dysfunctions such as arthritis or inflammatory bowel disease.

DOI: 10.1038/s41586-022-05111-3

Source: https://www.nature.com/articles/s41586-022-05111-3

 

期刊信息

Nature:《自然》,创刊于1869年。隶属于施普林格·自然出版集团,最新IF:43.07
官方网址:http://www.nature.com/
投稿链接:http://www.nature.com/authors/submit_manuscript.html


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