华南农业大学任文凯团队发现巨噬细胞甘氨酸转运蛋白支持IL-1β的产生

yinfuhua

Cell Reports：华南农业大学任文凯团队发现巨噬细胞甘氨酸转运蛋白支持IL-1β的产生6 K+ [% N, a8 x6 ]: s
1.        巨噬细胞
3 c. Y- @5 {  l2.        神经递质
% C, A, z- V3 ]9 n2 o2 a1 ~) t$ b3.        甘氨酸（Gly）
0 A. H' N5 m! T/ r4 v. S来源：iNature 2026-01-16 13:44
- X* w/ E3 h9 o% q2 f' a研究发现揭示了Gly能系统调控炎症巨噬细胞功能的全新机制，为巨噬细胞相关疾病的治疗提供了潜在靶点。
9 j% P/ T* `- y' d! e6 Q, L越来越多的研究表明，神经递质能够塑造免疫细胞的功能;然而，关于甘氨酸（Gly）在炎症性巨噬细胞反应中的现行结果存在分歧。, y8 p1 R; Z% }) W; |+ Q
2026年1月6日，华南农业大学任文凯唯一通讯在Cell Reports在线发表题为Macrophage glycine transporter supports IL-1β production by modulating the AKT1/mTOR/NLRP3 pathway的研究论文。研究发现Gly转运体可促进炎症状态下巨噬细胞生成IL-1β，而Gly受体则会抑制该过程。炎症性巨噬细胞的Gly转运蛋白1（GlyT1;也称为SLC6A9）表达较高。+ p1 ^9 @, Z1 C7 o. E
SLC6A9抑制会导致Gly在细胞外积累，并限制炎症性巨噬细胞中IL-1β的产生。在机制上，Gly通过Gly受体α-4（Glrα4）抑制磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（AKT1）/哺乳动物雷帕霉素靶（mTOR）信号传导，从而抑制NOD样受体3（NLRP3）炎症小体和IL-1β的激活。# e% ], \( P+ N: E- I  `3 X
此外，Gly补充或骨髓特异性SLC6A9的耗竭在体内可缓解脂多糖（LPS）诱导的炎症反应。总体而言，研究发现揭示了Gly能系统调控炎症巨噬细胞功能的全新机制，为巨噬细胞相关疾病的治疗提供了潜在靶点。
9 @6 m- M% g5 d6 H' R
/ V8 N3 K+ t7 N9 R巨噬细胞具有显著的可塑性和动态性，能够调控免疫反应和疾病发病机制。在感知炎症微环境中的各种刺激时，巨噬细胞会迅速释放信号分子和细胞因子，以增强免疫反应并对抗疾病。然而，IL-1β的过度产生会导致炎症反应加剧。因此，研究影响巨噬细胞IL-1β产生的关键因素，在炎症性疾病管理中具有巨大意义。8 k9 c" f* g3 O- T& n
IL-1β的生成受多条核心信号通路的精密调控，其中蛋白激酶 B（AKT1）/ 哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1（mTORC1）通路负责调控IL-1β前体的合成，而核苷酸结合寡聚化结构域样受体3（NLRP3）炎症小体则控制IL-1β的蛋白水解成熟过程。
  ?, G5 J* O! j0 q9 o8 S越来越多的证据表明，神经递质可通过神经-免疫调控网络调控免疫细胞功能。甘氨酸（Gly）是中枢神经系统（CNS）中的一种抑制性神经递质，可调控免疫细胞应答。但甘氨酸在巨噬细胞应答中的调控作用仍存在争议：例如，甘氨酸可减少大鼠肺泡巨噬细胞中肿瘤坏死因子α（TNF-α）与超氧阴离子的生成，发挥抗炎效应；但另一方面，甘氨酸又可通过激活中性氨基酸转运体（NAATs），促进巨噬细胞生成一氧化氮（NO）与TNF-α，表现出促炎特性。
+ @3 C5 W7 b7 Z* n这种矛盾的现象或可通过甘氨酸能系统的不同组成成分来解释，该系统包括甘氨酸、甘氨酸受体（GlyRs）及甘氨酸转运体（GlyTs）。小鼠巨噬细胞中已检测到甘氨酸受体与转运体的表达，但其具体分布及功能仍有待明确。因此，有必要系统揭示甘氨酸能系统对炎症巨噬细胞应答的调控作用及其潜在分子机制。本研究聚焦于甘氨酸能系统对巨噬细胞极化的影响，旨在为解析甘氨酸的精准免疫调控作用提供新的见解。
6 N! Z( }; z6 r. v
& z9 T% |$ G$ [: r7 r+ i4 r* o  C图形摘要（摘自Cell Reports）; N5 G% x% K, o. b# V6 Y$ Z
研究证明GlyT支持炎症巨噬细胞中的IL-1β产生，而GlyR则抑制IL-1β。从机制上看，GlyT1（也称为SLC6A9）缺乏会导致细胞外Gly积累，细胞外Gly通过Glrα4抑制磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/AKT1/mTOR信号，从而抑制NOD样受体3（NLRP3）炎症小体的激活。研究发现证明，Gly在其受体或转运蛋白的活性不同的情况下，在炎症性巨噬细胞反应中的作用不同。
$ |: a- s5 ?2 b  Q& V2 ]/ ?原文链接：. j! t$ ], K3 Q0 A2 I8 N- k  i
10.1016/j.celrep.2025.116683& j6 @$ v2 i% w# ]- {: K
4 [* r+ l# P0 B- y' D  B