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《科學(xué)》：細(xì)胞里的油滴竟是免疫關(guān)鍵

作者：本站來(lái)源：本站時(shí)間：2021年01月08日留言

原創(chuàng) 代絲雨奇點(diǎn)網(wǎng)

說(shuō)起脂肪、油，不管是真實(shí)的肥肉還是人到中年的油膩，給人的感覺(jué)可能都不是太好，恨不得除之后快。

不過(guò)油脂本身沒(méi)有罪過(guò)，它的高熱量特性能夠?yàn)闄C(jī)體儲(chǔ)存大量的能量，是細(xì)胞關(guān)鍵的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源；同時(shí)，油脂也身扛免疫大旗，能夠成為先天免疫的核心。

不不不，這回說(shuō)的不是勇猛可愛(ài)的脂肪細(xì)胞，而是我們細(xì)胞內(nèi)的那些脂質(zhì)滴（LDs）。

近期，一項(xiàng)發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的新研究成果為我們揭示了細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)滴的關(guān)鍵免疫功能。脂質(zhì)滴一方面能夠通過(guò)調(diào)控線(xiàn)粒體功能改變代謝環(huán)境，一方面可以募集多種先天免疫蛋白，由此構(gòu)成了先天免疫的關(guān)鍵！[1]

今天要說(shuō)的脂質(zhì)滴，本質(zhì)上其實(shí)就是一滴“油”，不過(guò)它有非常豐富的功能，首先就是作為一大營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，能夠促進(jìn)線(xiàn)粒體的β氧化，為機(jī)體提供能量。

不僅機(jī)體依賴(lài)脂質(zhì)滴提供能量，外來(lái)入侵的病原體也是會(huì)盯上這個(gè)令人垂涎的資源庫(kù)。已經(jīng)有很多研究發(fā)現(xiàn)，在多種寄生蟲(chóng)、致病細(xì)菌以及病毒的生命周期中，都存在靶向脂質(zhì)滴行為。目前科學(xué)家們普遍認(rèn)為，脂質(zhì)滴會(huì)通過(guò)給入侵者提供生存基礎(chǔ)來(lái)支持感染。

不過(guò)，細(xì)胞會(huì)就這樣傻看著自家的資源被掠奪嗎？

在漫長(zhǎng)的進(jìn)化中，逐漸出現(xiàn)了有效的防御機(jī)制，有研究證據(jù)表明，脂質(zhì)滴很有可能就積極參與了先天免疫。自己當(dāng)誘餌自己殺敵，真的是很能！

那么這一滴油具體做了些什么呢？

研究者們首先嘗試驗(yàn)證了一下脂質(zhì)滴是否真的能夠協(xié)助抗菌。他們通過(guò)脂多糖（LPS）激活小鼠肝細(xì)胞，并提取脂質(zhì)滴觀(guān)察它們對(duì)大腸桿菌感染細(xì)胞的影響。

在脂多糖激活免疫之后，可以觀(guān)察到細(xì)胞中脂質(zhì)滴的數(shù)量明顯增加了，雖然個(gè)頭是比對(duì)照組小了一點(diǎn)。而這些脂質(zhì)滴可以明顯抑制大腸桿菌的生長(zhǎng)繁殖。

經(jīng)過(guò)LPS激活的脂質(zhì)滴能夠更好地抑制大腸桿菌增殖

再進(jìn)一步通過(guò)顯微鏡觀(guān)察，可以看到脂質(zhì)滴和細(xì)菌們頻繁親密接觸，顯然脂質(zhì)滴親力親為地參與了抗菌行動(dòng)。

可以看到脂質(zhì)滴（綠）與細(xì)菌（藍(lán)）親密接觸

研究者分析了與脂質(zhì)滴相關(guān)蛋白表達(dá)的變化，確定了689種蛋白，其中317種水平增加，372種的表達(dá)水平降低了。從功能上看，上調(diào)的蛋白主要與炎癥反應(yīng)有關(guān)，下調(diào)的蛋白則與脂質(zhì)滴和線(xiàn)粒體相互作用有關(guān)。

其中尤其值得關(guān)注的是一組脂質(zhì)滴表面蛋白PLIN。

在PLIN家族的5個(gè)成員中，PLIN5是唯一一種LPS刺激后下調(diào)的蛋白。研究者發(fā)現(xiàn)，PLIN5負(fù)責(zé)的其實(shí)是讓脂質(zhì)滴和線(xiàn)粒體相聚。當(dāng)通過(guò)病毒轉(zhuǎn)染使細(xì)胞高表達(dá)PLIN5，脂質(zhì)滴與線(xiàn)粒體的接觸明顯增加了。

線(xiàn)粒體本身是先天免疫的關(guān)鍵細(xì)胞器，脂質(zhì)滴接觸線(xiàn)粒體可以給線(xiàn)粒體提供脂肪酸，促進(jìn)氧化磷酸化。但是在免疫激活的情況下，先天免疫細(xì)胞其實(shí)更需要糖酵解、減少氧化磷酸化的。

所以，當(dāng)免疫開(kāi)始，PLIN5表達(dá)下調(diào)，其實(shí)是促進(jìn)了脂質(zhì)滴和線(xiàn)粒體的解耦聯(lián)，為免疫大戰(zhàn)開(kāi)啟了一個(gè)更有利的代謝環(huán)境。

可見(jiàn)綠色熒光標(biāo)記的PLIN5

另外一個(gè)值得關(guān)注的PLIN家族成員是PLIN2。研究者分析了脂質(zhì)滴相關(guān)的蛋白網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)很多已知的免疫蛋白都與PLIN2關(guān)系緊密，其中包括抗寄生蟲(chóng)蛋白IGTP、抗病毒蛋白viperin、好幾種GTPase以及廣譜抗菌肽CAMP。由此可以知道，PLIN2實(shí)際上是免疫蛋白們的集結(jié)號(hào)，可以召喚它們?cè)谥|(zhì)滴表面集合。