突破!中心团队在Cell子刊发文揭示COPD肺再生缺陷机制

2024年09月18日 15:31

2024年9月9日,呼吸疾病中医药防治省部共建协同创新中心李建生教授团队在Cell子刊Cell Reports Medicine(中科院分区1区TOP,IF 11.7)发表题为“Lipolysis engages CD36 to promote ZBP1-mediated necroptosis-impairing lung regeneration in COPD”的研究论文,为慢性阻塞性肺疾病(COPD)肺再生缺陷机制提出新见解。


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慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一个严重危害公众健康的重大疾病,每年导致超过300万人死亡。气道炎症和肺组织破坏是COPD的主要病理特征,表现为支气管炎和肺气肿。目前多采用支气管扩张剂和吸入性糖皮质激素等药物进行治疗,但无法阻抑疾病进展。肺组织再生障碍与肺泡壁破坏所致的肺气肿密切相关,导致肺功能下降和预后不良。然而,目前缺乏促进肺组织再生的有效治疗方法,亟需开展相关研究。

临床研究发现,COPD患者通常伴随体重减轻和脂肪及肌肉含量的减少,随着COPD的进展,体重(尤其是脂肪重量)下降更为明显。针对这一临床现象,研究团队提出“脂解可能参与了COPD进程”的科学假说。随后,通过系列体内外实验证实COPD中脂解现象的发生,且参与COPD发生发展。深入研究潜在的分子机制发现脂解引起COPD肺上皮细胞中CD36特异性地上调,导致Z-DNA结合蛋白1(ZBP1)介导的上皮细胞坏死,损害了肺再生,而这一过程又反过来加剧脂解。因此,脂解和肺上皮细胞特异性的CD36过表达形成了一个正反馈环促进COPD的发生发展。研究团队发现,通过敲除肺上皮细胞中的CD36,或通过药物抑制ATGL或CD36,可解除ZBP1诱导的细胞坏死性凋亡,并恢复WNT/β-catenin通路,促进小鼠肺组织的再生,从而改善COPD。在此基础上,团队进一步提出了靶向脂解限速酶ATGL-CD36-ZBP1信号轴促进肺再生,治疗COPD的潜在可行性,为临床上开发靶向肺再生策略而治疗COPD提供了重要思路。

论文链接:https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(24)00462-2)。

我校“仲景骨干学者”王嘉祯、硕士研究生王儒和北大深圳医院李一村博士为该论文共同第一作者,李建生教授为论文最后通讯作者。本项工作得到了科技部国家重点研发计划(No. 2023YFC3502600,2023YFC3502602)、国家自然科学基金和博士后创新人才支持计划等项目的资助。

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