周玉峰團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)PM2.5加重哮喘的罪魁禍?zhǔn)?/h2>時(shí)間：2021-04-06 10:48:29學(xué)院：生物醫(yī)學(xué)研究院學(xué)校：復(fù)旦大學(xué)霧霾是我國(guó)所面臨的嚴(yán)峻環(huán)境污染問(wèn)題，霧霾的首要污染物為細(xì)顆粒物(Fine Particles，一般稱(chēng)為PM2.5)，是指平均空氣動(dòng)力學(xué)直徑≤2.5μm的大氣顆粒物，因粒徑小，表面積大，能吸附大量的有毒有害物質(zhì)，且長(zhǎng)時(shí)間滯留在大氣中，易避開(kāi)氣道纖毛等過(guò)濾機(jī)制進(jìn)入肺泡，甚至跨過(guò)血?dú)馄琳希M(jìn)入整個(gè)血液循環(huán)系統(tǒng)， 對(duì)呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等均有影響，嚴(yán)重危害人類(lèi)健康。哮喘和過(guò)敏性疾病是在遺傳易感背景上由過(guò)敏原和環(huán)境因素相互作用而引起的一種免疫炎癥性疾病。目前全世界約有3億哮喘患者，我國(guó)現(xiàn)有哮喘患者約3000萬(wàn)，其發(fā)病率有逐年上升的趨勢(shì)。流行病學(xué)研究結(jié)果顯示，PM2.5與哮喘發(fā)病率增加、癥狀加重及急診就診率上升相關(guān)，PM2.5每增長(zhǎng)10μg/m3，引起哮喘門(mén)診上升2.0%，但其具體機(jī)制尚不清楚。因此闡明PM2.5誘發(fā)及加重哮喘發(fā)作的具體機(jī)制，探尋防治策略，具有重要的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義。
近日，生物醫(yī)學(xué)研究院周玉峰團(tuán)隊(duì)在The Journal of Allergy and Clinical Immunology上發(fā)表文章“PM2.5 disturbs the balance of Th17/Treg cells by targeting Got1 and HIF-1α in an asthma model”，發(fā)現(xiàn)PM2.5加重哮喘的關(guān)鍵成分和機(jī)制，并篩選到能夠預(yù)防和治療PM2.5危害的小分子化合物，具有重要的臨床意義和潛在應(yīng)用價(jià)值。
研究者在小鼠哮喘模型中發(fā)現(xiàn)PM2.5可能通過(guò)增強(qiáng)肺內(nèi)Th17細(xì)胞分化，抑制Treg分化，導(dǎo)致Th17/Treg失衡，加重哮喘的發(fā)作。PM2.5成份復(fù)雜，解析不同組份對(duì)Th17/Treg細(xì)胞分化的影響，對(duì)于尋找恰當(dāng)?shù)姆乐尾呗灾陵P(guān)重要。作者采用芳香烴受體基因敲除鼠發(fā)現(xiàn)影響Th17/Treg失衡的PM2.5成分主要是PM2.5中的有機(jī)碳成分，即多環(huán)芳香烴（polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH）類(lèi)物質(zhì)。美國(guó)環(huán)境保護(hù)署（EPA）在眾多的PAH中列出16種PAH作為優(yōu)先控制的污染物，這16種PAH在PM2.5中均有不同程度的檢出。作者進(jìn)一步通過(guò)篩選不同的PAH對(duì)Th17/Treg失衡的影響，發(fā)現(xiàn)茚并[1,2,3-cd]芘[indeno(1,2,3-cd)pyrene]是主要的導(dǎo)致Th17/Treg失衡和加重哮喘的關(guān)鍵PAH成分。茚并芘可來(lái)自汽車(chē)尾氣，廚房油煙等，其毒理學(xué)特性是另外一種廣為研究的PAH成分—苯并芘的1/10,因此在既往的研究中并不被重視，這也是長(zhǎng)期沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的原因。其實(shí)PM2.5中茚并芘的含量要高于苯并芘，具有更強(qiáng)的加重哮喘的作用，因此如何控制茚并芘的釋放，將可能是將來(lái)預(yù)防PM2.5對(duì)機(jī)體危害的重要環(huán)節(jié)。
在機(jī)制研究上，作者發(fā)現(xiàn)PM2.5和茚并芘主要通過(guò)2條信號(hào)途徑影響Th17/Treg失衡。1）PM2.5可促進(jìn)低氧誘導(dǎo)因子（HIF1α）的表達(dá)，促進(jìn)Th17細(xì)胞分化；2）一條新的信號(hào)途徑：即PM2.5通過(guò)芳香烴受體，促進(jìn)細(xì)胞代謝酶谷草轉(zhuǎn)氨酶Got1的表達(dá)，引起細(xì)胞代謝產(chǎn)物2-HG的積累，抑制DNA去甲基化酶Tet2的活性，導(dǎo)致Foxp3基因甲基化增加，F(xiàn)oxp3的表達(dá)下調(diào)，抑制Treg分化，促進(jìn)向Th17分化，增強(qiáng)炎癥細(xì)胞肺部浸潤(rùn)，加重哮喘的發(fā)作。Got1的抑制劑氨氧基乙酸（AOA）可有效的減輕PM2.5對(duì)哮喘的影響，達(dá)到治療哮喘的目的。
生物醫(yī)學(xué)研究院周玉峰研究員是該論文的通訊作者，博士研究生孫立成等為論文的第一作者。
【原文鏈接】
https://doi.org/10.1016/j.jaci.2019.10.008
版權(quán)與免責(zé)聲明：本網(wǎng)頁(yè)的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開(kāi)發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享，并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其真實(shí)性，也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺(tái)，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如涉及侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系我們及時(shí)修改或刪除。郵箱：sales@allpeptide.com
霧霾是我國(guó)所面臨的嚴(yán)峻環(huán)境污染問(wèn)題，霧霾的首要污染物為細(xì)顆粒物(Fine Particles，一般稱(chēng)為PM2.5)，是指平均空氣動(dòng)力學(xué)直徑≤2.5μm的大氣顆粒物，因粒徑小，表面積大，能吸附大量的有毒有害物質(zhì)，且長(zhǎng)時(shí)間滯留在大氣中，易避開(kāi)氣道纖毛等過(guò)濾機(jī)制進(jìn)入肺泡，甚至跨過(guò)血?dú)馄琳希M(jìn)入整個(gè)血液循環(huán)系統(tǒng)， 對(duì)呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等均有影響，嚴(yán)重危害人類(lèi)健康。哮喘和過(guò)敏性疾病是在遺傳易感背景上由過(guò)敏原和環(huán)境因素相互作用而引起的一種免疫炎癥性疾病。目前全世界約有3億哮喘患者，我國(guó)現(xiàn)有哮喘患者約3000萬(wàn)，其發(fā)病率有逐年上升的趨勢(shì)。流行病學(xué)研究結(jié)果顯示，PM2.5與哮喘發(fā)病率增加、癥狀加重及急診就診率上升相關(guān)，PM2.5每增長(zhǎng)10μg/m3，引起哮喘門(mén)診上升2.0%，但其具體機(jī)制尚不清楚。因此闡明PM2.5誘發(fā)及加重哮喘發(fā)作的具體機(jī)制，探尋防治策略，具有重要的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義。
近日，生物醫(yī)學(xué)研究院周玉峰團(tuán)隊(duì)在The Journal of Allergy and Clinical Immunology上發(fā)表文章“PM2.5 disturbs the balance of Th17/Treg cells by targeting Got1 and HIF-1α in an asthma model”，發(fā)現(xiàn)PM2.5加重哮喘的關(guān)鍵成分和機(jī)制，并篩選到能夠預(yù)防和治療PM2.5危害的小分子化合物，具有重要的臨床意義和潛在應(yīng)用價(jià)值。
研究者在小鼠哮喘模型中發(fā)現(xiàn)PM2.5可能通過(guò)增強(qiáng)肺內(nèi)Th17細(xì)胞分化，抑制Treg分化，導(dǎo)致Th17/Treg失衡，加重哮喘的發(fā)作。PM2.5成份復(fù)雜，解析不同組份對(duì)Th17/Treg細(xì)胞分化的影響，對(duì)于尋找恰當(dāng)?shù)姆乐尾呗灾陵P(guān)重要。作者采用芳香烴受體基因敲除鼠發(fā)現(xiàn)影響Th17/Treg失衡的PM2.5成分主要是PM2.5中的有機(jī)碳成分，即多環(huán)芳香烴（polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH）類(lèi)物質(zhì)。美國(guó)環(huán)境保護(hù)署（EPA）在眾多的PAH中列出16種PAH作為優(yōu)先控制的污染物，這16種PAH在PM2.5中均有不同程度的檢出。作者進(jìn)一步通過(guò)篩選不同的PAH對(duì)Th17/Treg失衡的影響，發(fā)現(xiàn)茚并[1,2,3-cd]芘[indeno(1,2,3-cd)pyrene]是主要的導(dǎo)致Th17/Treg失衡和加重哮喘的關(guān)鍵PAH成分。茚并芘可來(lái)自汽車(chē)尾氣，廚房油煙等，其毒理學(xué)特性是另外一種廣為研究的PAH成分—苯并芘的1/10,因此在既往的研究中并不被重視，這也是長(zhǎng)期沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的原因。其實(shí)PM2.5中茚并芘的含量要高于苯并芘，具有更強(qiáng)的加重哮喘的作用，因此如何控制茚并芘的釋放，將可能是將來(lái)預(yù)防PM2.5對(duì)機(jī)體危害的重要環(huán)節(jié)。
在機(jī)制研究上，作者發(fā)現(xiàn)PM2.5和茚并芘主要通過(guò)2條信號(hào)途徑影響Th17/Treg失衡。1）PM2.5可促進(jìn)低氧誘導(dǎo)因子（HIF1α）的表達(dá)，促進(jìn)Th17細(xì)胞分化；2）一條新的信號(hào)途徑：即PM2.5通過(guò)芳香烴受體，促進(jìn)細(xì)胞代謝酶谷草轉(zhuǎn)氨酶Got1的表達(dá)，引起細(xì)胞代謝產(chǎn)物2-HG的積累，抑制DNA去甲基化酶Tet2的活性，導(dǎo)致Foxp3基因甲基化增加，F(xiàn)oxp3的表達(dá)下調(diào)，抑制Treg分化，促進(jìn)向Th17分化，增強(qiáng)炎癥細(xì)胞肺部浸潤(rùn)，加重哮喘的發(fā)作。Got1的抑制劑氨氧基乙酸（AOA）可有效的減輕PM2.5對(duì)哮喘的影響，達(dá)到治療哮喘的目的。
生物醫(yī)學(xué)研究院周玉峰研究員是該論文的通訊作者，博士研究生孫立成等為論文的第一作者。
【原文鏈接】
https://doi.org/10.1016/j.jaci.2019.10.008
版權(quán)與免責(zé)聲明：本網(wǎng)頁(yè)的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開(kāi)發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享，并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其真實(shí)性，也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺(tái)，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如涉及侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系我們及時(shí)修改或刪除。郵箱：sales@allpeptide.com