Biorbyt文献：Stat2-Drp1介导的线粒体质量增加对于巨噬细胞的炎性分化是必要的

 

文章名称：Stat2-Drp1 mediated mitochondrial mass increase is necessary for pro-inflammatory differentiation of macrophages 作者：Weihua Yu a,1, Xin Wang a,1, Jiuzhou Zhao b,1, Rui Liu a, Jiangzheng Liu a, Zhao Wang a, Jie Peng a, Hao Wu a, Xiaodi Zhang a, Zi Long a, Deqin Kong a, Wenli Li a,**, Chunxu Hai a,* 文献链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33080440/ 使用产品：DRP1 (phospho-Ser616) antibody (orb312217, Biorbyt) 

产品链接：https://www.biorbyt.com/drp1-phospho-ser616-antibody-orb312217.html

 

尽管有研究表明线粒体可能调节巨噬细胞的免疫反应，但仍不清楚线粒体质量是否影响巨噬细胞促炎性分化。来自中国第四军医大学国毒理学教研室的研究人员通过探讨线粒体质量增加在促炎性分化巨噬细胞中的功能作用和分子机制，发现依赖Stat2-Drp1的线粒体质量增加对于巨噬细胞的促炎性分化是必要的。

 

该研究成果于2020年10月14日发表在期刊Redox Biology上，本课题研究的WB实验中使用到了来自biorbyt的DRP1 (phospho-Ser616) 抗体 (货号orb312217)。

 

 

文章摘要：

巨噬细胞募集和促炎性分化是包括感染和败血症在内的各种疾病的标志。尽管研究表明线粒体可能调节巨噬细胞的免疫反应，但仍不清楚线粒体质量是否影响巨噬细胞促炎性分化。本研究中我们发现脂多糖（LPS）激活的巨噬细胞具有比静止细胞更高的线粒体质量。因此，本研究旨在探讨线粒体质量增加在促炎性分化巨噬细胞中的功能作用和分子机制。

结果表明，巨噬细胞线粒体质量的增加与响应LPS的炎性细胞因子的产生呈正相关。RNA-seq分析显示，LPS促进信号转导和转录激活因子2（Stat2）以及动力蛋白相关蛋白1（Drp1）的表达，这些蛋白丰富了线粒体的正向裂变调节。同时，Drp1的敲低或药理抑制作用减弱了LPS诱导的线粒体质量增加和促炎性分化。此外，Stat2增强了Drp1介导的线粒体裂变所需的Serp 616处的Drp1磷酸化。LPS还引起Stat2和Drp1依赖的生物发生，这有助于产生额外的线粒体。然而，这些线粒体被彻底地重塑，显示出破碎的形态，松散的内嵴，降低的Δψm和代谢程序。此外，这些重塑的线粒体将其功能从ATP合成转变为活性氧（ROS）产生，从而驱动NFκB依赖性炎症细胞因子转录。有趣的是，Drp1（Drp1S616E）的组成型活性磷酸模拟突变体（Drp1S616E）增加了线粒体质量，从而在没有LPS刺激的情况下增强了巨噬细胞的促炎反应。

在体内，我们还证明了Mdivi-1给药可抑制LPS诱导的巨噬细胞促炎性分化。重要的是，我们观察到从LPS攻击的小鼠中分离出的巨噬细胞中Stat2磷酸化和依赖Drp1的线粒体质量增加。总之，我们全面证明，依赖Stat2-Drp1的线粒体质量增加对于巨噬细胞的促炎性分化是必要的。因此，以Stat2-Drp1轴为靶点可能为治疗感染和炎性疾病提供新颖的治疗方法。

 

研究重点

•巨噬细胞线粒体质量增加与炎性细胞因子相关。

•LPS增加线粒体裂变调节蛋白（Stat2和Drp1）的表达。

•Stat2和Drp1的增加有助于产生额外的线粒体。

•新的线粒体在形态上发生了改变，并在代谢上进行了重新编程。

•重新编程的线粒体从ATP合成转变为ROS生成。

 

 

图形概要

 

图片来自发表文章

Stat2-Drp1诱导线粒体质量增加在促进巨噬细胞促炎性分化中的关键作用示意图。LPS激活的巨噬细胞通过诱导Stat2-Drp1依赖性线粒体分裂和生物发生而拥有更多的线粒体。然而，这些线粒体经历了彻底的重塑，包括破碎的形态，松散的内嵴，减少的Δψm和代谢程序重新设计，从而诱导了从ATP合成到ROS产生的功能转变，并进一步推动了NFκB依赖性炎性细胞因子产生的转录。

 

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