如何在变化的免疫细胞新陈代谢有助于严重COVID-19

在细胞能量代谢的插图。

关于COVID-19和SARS-CoV-2病毒,我们还有很多不了解的地方。SARS-CoV-2病毒导致了大流行,改变了我们的生活方式。但有两件事我们确实知道:1)糖尿病和高血糖患者更容易出现严重的COVID-19症状,死亡率也更高。2)患者经历不受控制的炎症反应,称为细胞因子风暴,还开发了更严重的COVID-19症状。这两个高血糖水平和夸张的免疫反应驱动严重疾病的事实表明,这两个可以链接。怎么会呢?答案可能在于COVID-19的患者肺部免疫细胞的新陈代谢,根据发表在最近的一项研究细胞代谢

继续阅读“如何变化的免疫细胞新陈代谢有助于严重COVID-19”

用乳酸- glo测定T细胞的代谢变化

Immunometabolism

欢迎来到免疫代谢这一新领域。十年前,免疫学和新陈代谢被视为两个截然不同的研究领域。然而,我们现在知道,特定的代谢活动是必要的适当的免疫细胞分化和功能。在肿瘤微环境中,免疫细胞甚至可能改变新陈代谢,与肿瘤细胞竞争有限的营养。

在朴素葡萄糖代谢VS的效应T细胞

什么是你的车和T细胞有什么共同点?他们都换挡!你可以在你的车换档来改变发动机的动力被用来匹配驾驶条件的方式;当你走上坡路,您切换到一个更高的齿轮。类似地,当T细胞被激活时,它们改变它们产生的能量以匹配功能需要的方式。这是有意义的,因为激活的T细胞(称为效应T细胞)需要更多的能量和生物质到支撑生长,增殖和效应功能。

虽然汽车燃气运行,T细胞的主要燃料是葡萄糖。每个葡萄糖分子分解成而产生2个ATP分子丙酮酸盐。幼稚T细胞完全通过氧化磷酸化氧化丙酮酸生成每葡萄糖分子36个分子ATP。然而,当T细胞被激活,并成为效应T细胞,糖酵解被用于产生每葡萄糖分子2个分子ATP。继续阅读《用乳酸- glo试验测定T细胞的代谢变化》

寻找葡萄糖代谢和巨噬细胞活化之间的联系

葡萄糖代谢概论

巨噬细胞。作者:NIAID (https://www.flickr.com/photos/niaid/17380707492/) [CC By 2.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0)],通过Wikimedia Commons
许多人认为,葡萄糖的东西糖尿病患者必须使用血压计,或有人强烈行使快速的能量提升的每一天测试。然而,单糖葡萄糖,单糖,燃料大多数在我们的身体细胞。含有葡萄糖的二糖(例如,蔗糖是由葡萄糖和果糖)和葡萄糖聚合物(例如,淀粉和糖原)是由微生物消耗从细菌到人类产生能量的碳水化合物。这些碳水化合物被分解成如葡萄糖和乳糖单糖成分。糖酵解的方法产生的细胞,ATP的对于核苷酸,脂质和氨基酸的能量货币,以及前体分子。因为葡萄糖是细胞燃料源,葡萄糖的吸收和其随后的代谢就是划分迅速像癌细胞增加细胞。将更多的精力和前体分子的癌细胞可以创建本身,更迅速的肿瘤可以生长。

因为葡萄糖代谢是中央的细胞功能,改变了减少葡萄糖摄取或增加糖酵解对在细胞上,生物体都广泛的效果。如何做一个简单的糖分子创造健康如此广泛的影响?例如,从无力糖尿病结果存储葡萄糖,因为胰岛素缺乏,从血液,并将其存储绘制葡萄糖作为糖原在肝脏,肌肉和脂肪组织的激素。糖在血液中高水平的身体产生负面影响从长远来看,损害血管和明目,使肾脏更加努力,排泄多余的糖,增加中风和冠状动脉疾病的风险。因为癌细胞对葡萄糖这么高的代谢需求,许多癌症的基因突变的影响,调节葡萄糖摄取和葡萄糖分解途径,使癌细胞生存和发展,挤占了附近的正常细胞。

葡萄糖代谢的改变不是由突变或激素产量减少引起的。在整个生命周期中,细胞对葡萄糖的需求会发生变化。例如,构成我们先天免疫反应的细胞通常处于静止或稳定状态。然而,当这些免疫细胞遇到外来入侵者时,它们就会被激活并增加对葡萄糖的需求。为了应对潜在的病原体,被激活的细胞需要葡萄糖来促进细胞增殖和细胞因子的产生,细胞因子是激活其他免疫细胞并引发炎症反应的化学物质。发炎的典型症状是摸起来会疼痛的红肿部位,比如伤口感染。大多数炎症在感染消失后就会消失,留下整个皮肤,而激活的免疫细胞又会静止下来。

M2巨噬细胞葡萄糖代谢的有趣观察

葡萄糖摄取、免疫和代谢是相互交织的细胞途径,了解葡萄糖如何在巨噬细胞中被利用,可以阐明活化巨噬细胞的基因诱导和调控。在最近出版的eLife文章,科瓦鲁比亚斯。研究了如何通过白介素-4(IL-4),信令细胞因子,改变的糖代谢的细胞鼠骨髓衍生巨噬细胞(的BMDM)的激活和调节参与巨噬细胞活化的基因的一个子集。继续阅读“寻找葡萄糖代谢和巨噬细胞活化之间的联系”

表观遗传学和锻炼

打开某些基因
打开某些基因

如果像我一样,你有时需要更多的动力来行使一致,即使你知道,这是对你有好处,你可能有兴趣在纸的最近公布的调查结果PLOS遗传学。这篇论文表明,在6个月的时间里,持续的锻炼可能会对基因表达产生有益的改变。简而言之,有规律的锻炼会导致一些“好”基因的表达和“坏”基因的抑制,而这些变化似乎受到表观遗传机制的控制。

表观遗传变化是修饰DNA影响基因表达,但不改变基础序列。也许一个后生变化最好地理解示例是DNA甲基化,其中甲基基团结合到在特定位点和改变表达,常常通过防止转录的DNA。表观遗传变化已经显示出在整个所有发育阶段以及响应于环境因素,如饮食,毒素暴露,或应力发生。表观遗传学的研究揭示了越来越多的关于如何存储在我们的DNA信息在不同的时间不同的组织和不同环境下的情况下表示。继续阅读“表观遗传学和锻炼”