│IF10.7 J Adv Res│NLRP3分子通过glut1介导的能量代谢重编程影响间充质干细胞的治疗效果

IF10.7 J Adv Res│NLRP3分子通过glut1介导的能量代谢重编程影响间充质干细胞的治疗效果

配图：

总述：大量研究表明NLRP3与炎症性肠病(IBD)的发病机制有关。间充质干细胞(MSCs)调节NLRP3炎症小体，已成为治疗IBD的一种新的治疗方法。然而，NLRP3在调节MSCs功能中的确切作用尚不清楚。本研究旨在探讨NLRP3如何影响MSCs在结肠炎中的治疗效果。

从C57/B6小鼠和Nirp3 KO小鼠骨髓中提取MSCs，采用分化和流式细胞术对其进行鉴定。在体外，用炎症因子脂多糖(LPS)刺激WT MSCs和Nlrp3 KO MSCs，用不同浓度的NLRP3抑制剂MCC950刺激WT MSCs，然后定量上清液中的IL-10水平。RNA-seq用于检测基因表达模式，Seahorse用于评估氧化磷酸化( OXPHOS )和糖酵解水平。Western blot检测蛋白表达。在体内，用WT或Nlrp3 KO MSCs治疗DSS诱导的结肠炎，监测体重，测量结肠长度，并进一步评估。本研究还使用预处理的MSCs (BAY876, oe-Glut1, or oe-NLRP3)治疗DSS诱导的结肠炎。

研究结果表明，Nlrp3缺失不影响MSC表型，而是促进成骨分化。然而，在LPS存在的情况下，Nlrp3的缺失减少了MSCs中IL-10的产生，导致对DSS诱导的结肠炎的保护受损。相反，NLRP3的过表达促进IL-10的产生，增强治疗效果。进一步研究发现，Nlrp3缺乏下调MSCs中Glut1的表达和糖酵解的激活，导致IL-10的产生降低。值得注意的是，在Nlrp3 KO MSCs中过表达Glut1恢复了先前由于Nlrp3缺失而受到抑制的治疗效果。

综上所述，本研究结果表明NLRP3增强了MSC治疗对DSS诱导结肠炎的保护作用。在机制上，NLRP3的激活通过上调Glut1的表达和促进脂多糖刺激的MSCs的糖酵解来促进IL-10的产生。这些发现为MSCs治疗效果的分子机制提供了有价值的见解，并为优化利用MSCs治疗免疫介导疾病的治疗策略奠定了基础。

引用文献：Chen J, Xie S, Qiu D, Xie M, Wu M, Li X, Zhang X, Wu Q, Xiong Y, Wu C, Ren J, Peng Y. The NLRP3 molecule influences the therapeutic effects of mesenchymal stem cells through Glut1-mediated energy metabolic reprogramming. J Adv Res. 2023 Dec 7:S2090-1232(23)00380-6. https://doi.org/10.1016/j.jare.2023.12.006