研究揭示了皮肤炎症的控制中心

研究揭示了皮肤炎症的控制中心

皮肤炎症反应可以减少紫外线辐射或感染造成的伤害，但也可能导致晒伤等疼痛症状。 波恩大学和波恩大学医院目前的一项研究现已确定了一种整合这些压力信号的分子控制。 研究结果发表在《实验医学杂志》上。

作为人体最大的器官，皮肤实际上是抵御环境刺激物和病原体的主要屏障。当这一屏障受到损害时，就会发生痛苦的炎症——任何曾经被晒伤过的人都知道。 但具体是如何触发的尚不清楚。 “在我们的研究中，我们仔细研究了这个过程，”波恩大学医院先天免疫研究所的研究小组负责人弗洛里安·施密特教授解释道。

紫外线压力触发信号链

紫外线的能量非常高。 因此，当它接触到皮肤时，会损害重要的细胞分子，通常会引发炎症。 然而，这究竟是如何发生的尚不清楚。 “我们现在已经能够证明，一种已知的细胞应激信号通路可以引发这些炎症反应，”施密特解释道，他也是波恩大学跨学科研究领域（TRA）“生命与健康”和免疫感觉2卓越集群的成员。

细胞自己的“工程办公室”核糖体通常根据遗传物质的指令组装蛋白质。 如果这种能力受到紫外线损伤，它们就会发出警报：它们会引发所谓的核糖应激反应。 多年来人们就知道这会触发信号级联反应，从而激活一种名为 p38 的酶。 “我们的研究表明，p38 对 NLRP1（皮肤炎症的关键开关）进行分子修饰，从而以一种新颖的方式激活它。这启动了由许多分子构件组成的炎症小体的组装。”

炎症小体是先天免疫系统的强大武器。 这些复杂的分子机器除其他外可以将不活跃的炎症信使转化为活跃的形式。 同时，它们确保在细胞膜上产生许多孔。 这使得信使物质能够逃逸到外部，从而调用人体自身的防御系统来提供帮助。 最终，这些孔导致细胞死亡：在某个时刻，它实际上会爆炸并将其内容物排空到组织中。 从细胞内部突然释放的分子是免疫系统的另一个警告信号。

病毒也会激活 p38

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有趣的是，p38 不仅会因过度日光浴而被激活。 “我们能够证明，蚊媒病毒也可以通过 p38 激活 NLRP1，”施密特实验室的博士生、这项研究的第一作者 Lea-Marie Jenster 强调道。 “这包括基孔肯雅病毒，它是非洲和亚洲部分地区的一个主要问题，也可能因气候变化而传播到德国。” 病毒甚至可能通过多种途径触发 p38 的激活。

P38是皮肤中的一个分子信息中心，各种警告信号汇聚其中——类似于消防部门的控制中心。 然而，并不是每次呼救都会立即触发炎症小体的积累——只有当警报的数量和强度超过一定阈值时，才会发生这种情况。”

Florian Schmidt 教授、博士，波恩大学

这项规定很重要，因为炎性体是危险的武器，会造成重大的附带损害。 例如，引起的严重炎症导致部分皮肤组织死亡。

然而，有时炎症体的对抗措施不够严格——例如晒伤或某些自身免疫性疾病。 也许p38开辟了一个新的机会来专门抑制皮肤中这种过度的免疫反应。

参与机构：

除了波恩大学医院和波恩大学之外，墨尔本大学（澳大利亚）和波士顿儿童医院（美国）也参与了这项研究。

来源：

波恩大学

参考：

詹斯特，L.M.，等人。 (2022) P38 激酶在核糖毒性应激反应和病毒感染后介导 NLRP1 炎性体激活。 实验医学杂志。 doi.org/10.1084/jem.20220837 。

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