空气中的PM2.5通过触发巨噬细胞中的糖酵解和组蛋白乳酸化修饰诱导肺纤维化

空气中的细颗粒物（PM2.5）可能引起肺部炎症甚至纤维化，但具体机制尚未完全明确。

2024年4月8日，中国科学院大学生命科学学院丁文军、张芳和中国科学院动物所、北京干细胞与再生医学研究院赵勇共通讯在Ecotoxicology and Environmental Safety期刊发表题为“Urban airborne PM2.5 induces pulmonary fibrosis through triggering glycolysis and subsequent modification of histone lactylation in macrophages”的研究论文。该研究采用了体内和体外模型，探讨了PM2.5暴露诱导的巨噬细胞中乳酸代谢和组蛋白乳酸化修饰的动态变化。对雄性C57BL/6J小鼠进行麻醉处理，并每隔一天经气管内滴注PM2.5，持续4周。对小鼠RAW264.7巨噬细胞和肺泡上皮MLE-12细胞进行了24小时的PM2.5处理。他们发现，PM2.5显著增加了小鼠肺和支气管肺泡灌洗液中乳酸脱氢酶（LDH）活性和乳酸含量，并上调了关键糖酵解酶的mRNA表达。此外，PM2.5增加了PM2.5暴露肺和RAW264.7细胞中组蛋白乳酸化水平。从PM2.5处理的RAW264.7细胞分泌的促纤维化细胞因子通过激活TGF-β/Smad2/3和VEGFA/ERK途径，诱导了MLE-12细胞的上皮间质转化（EMT）。相反，LDHA抑制剂（GNE-140）预处理通过抑制糖酵解和随后的组蛋白乳酸化修饰，在小鼠中有效减轻了PM2.5诱导的肺部炎症和纤维化。因此，该研究发现表明，PM2.5诱导的糖酵解和随后的组蛋白乳酸化修饰在PM2.5相关的肺纤维化中起着关键作用。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2024.116162