組蛋白乳酸化作用

　　組蛋白是在真核細胞核中發(fā)現(xiàn)的一組蛋白質(zhì)，它們將DNA組織成結(jié)構(gòu)單元并控制表達哪些基因。反過來，那些特定的基因也決定了細胞的類型和功能。

     “單一代謝物對免疫細胞功能具有如此強大的作用令人驚訝。我們對組蛋白乳酸化的發(fā)現(xiàn)及其對巨噬細胞生物學(xué)的影響，是了解乳酸如何改變其他細胞類型，以及揭開Warburg效應(yīng)，了解其對人類疾病影響之謎的藍圖。”

　　　為了響應(yīng)細菌感染，巨噬細胞必須迅速反應(yīng)，幫助殺死細菌并向感染部位募集更多的免疫細胞。在此過程中，巨噬細胞轉(zhuǎn)換為有氧糖酵解，后者支持產(chǎn)生稱為細胞因子的促炎性免疫物質(zhì)。

　　巨噬細胞產(chǎn)生乳酸的原因是細菌感染或腫瘤中缺乏足夠的氧氣供應(yīng)（缺氧），這兩種因素會刺激糖酵解。研究人員使用接觸細菌的巨噬細胞作為模型系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)組蛋白的乳酸化作用將細胞從促炎和抗菌狀態(tài)（稱為M1）改變?yōu)橄缀托迯?fù)狀態(tài)（稱為M2）。

　　研究人員證明，組蛋白的乳酸化作用可以改變這些結(jié)構(gòu)單元，從而改變表達的基因，以及巨噬細胞，白細胞的功能，白細胞在感染和癌癥中起著重要的作用。

　　　然而，研究人員發(fā)現(xiàn)隨著時間變長，這種代謝轉(zhuǎn)換也會增加乳酸，從而刺激組蛋白乳酸化表達穩(wěn)定的基因，這些基因可能修復(fù)感染期間對宿主的附帶損害。

　　 盡管這種修復(fù)性M2巨噬細胞表型有助于控制感染期間的損害，但它在腫瘤中的存在會促進癌癥的生長，轉(zhuǎn)移和免疫抑制。

　　有趣的是，研究人員還在從小鼠黑素瘤和肺部腫瘤中分離出的巨噬細胞中檢測到了組蛋白乳酸化，并觀察到組蛋白乳酸化與修復(fù)性M2巨噬細胞產(chǎn)生的促癌基因之間存在正相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)表明巨噬細胞中高乳酸和組蛋白的乳酸化水平可能有助于腫瘤的形成及其進展。