陈宏山课题组报道动脉粥样硬化巨噬细胞极化表观遗传新机制

发布时间:2024-05-11浏览次数:135

2024510日,我院江苏省心脑血管药物重点实验室陈宏山教授课题组在Cell Reports发表题为 《Macrophage MCT4 inhibition activates reparative genes and protects from atherosclerosis by histone H3 lysine 18 lactylation》的研究论文。该论文通讯作者为yl23455永利江苏省心脑血管药物重点实验室陈宏山教授,李雪松副教授和南京医科大学第一附属医院(江苏省人民医院)心脏大血管外科邵永丰教授。第一作者为2021级硕士研究生张韵佳,江苏省心脑血管药物重点实验室姜虹老师和2021级硕士研究生董梦蝶。



巨噬细胞应答刺激表现出不同功能和表征这一巨噬细胞极化过程是动脉粥样硬化发生和发展的主要驱动因素,通常包括极化起始点M0期(静息状态), M1期(促炎,经典活化的巨噬细胞)和M2期(抗炎,替代激活的巨噬细胞),但是巨噬细胞极化过程是否存在表观遗传组蛋白修饰动态特征尚未明确报道。

本研究通过生物信息分析提示及多种实验探索表明巨噬细胞极化M0期以组蛋白甲基化修饰体系维持为主, M0M1极化转变过程中以组蛋白甲基化修饰和和组蛋白乙酰化修饰体系改变为主,而当巨噬细胞转向M2型时则以组蛋白乳酸化修饰体系改变所主导,其中更加以组蛋白H318号位赖氨酸的乳酸化修饰 (H3K18la) 变化最为显著。

研究进一步发现这一过程由巨噬细胞能量重编程产物乳酸激发核内染色质重塑触发完成,并成为细胞稳态转变和修复的一个重要指标。应激引起能量重编程及介导MCT4(乳酸排出细胞重要通道)含量改变,乳酸波动传感P300催化组蛋白特定位点形成H3K18la改变,重塑核内染色质微环境,特异性激活巨噬细胞抗炎和TCA循环相关基因转录,触发维持巨噬细胞稳态和平衡的内源性修复效应从而有助于抑制动脉粥样的发生发展。深入理解这一新型机制也提示了新的防护和修复靶点,在本研究中也得以初步开发和验证,为进一步发展临床AS新型诊疗策略提供相关依据。




Model:MCT4 deficiency enhances histone H3 lysine 18 lactylation level which favored a reparative environment through improving anti-inflammatory activity and metabolic rewiring, further reducing atherosclerosis progression.


原文链接:https://www.cell.com/cell-reports/pdf/S2211-1247(24)00508-4.pdf



(撰稿/张韵佳;审核/陈宏山)