廈大藥學院​張凌娟團隊發現肥胖後脂肪細胞過度堆積導致皮膚抗菌免疫力低下

2021-02-13 化學加

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肥胖是導致皮膚感染細菌的重要風險因素，但肥胖是如何使皮膚抵禦微生物能力受損的機制尚不清楚。廈大藥學院張凌娟教授團隊，聯合美國加州大學聖地牙哥分校皮膚醫學系院長Dr. Richard L. Gallo教授團隊合作發現，肥胖後過度堆積的成熟脂肪細胞降低了脂肪幹細胞及抗菌肽的表達，很可能是致使皮膚免疫力低下的罪魁禍首。這項成果於1月20日發表於《科學轉化醫學》（Science Translational Medicine）雜誌上。

張凌娟教授在前期研究（Zhang et al, Science, 2015; Zhang, et al, Immunity, 2016）中已經發現，皮下脂肪細胞作為皮膚的最後一道防線，有很重要的免疫抗菌功能，分化中的脂肪細胞釋放大量抗菌肽，這是一種人自源抗生素，能有效地抑制細菌生長。其進一步研究（Zhang, et al, Immunity, 2019）還闡明了老化過程中皮膚丟失有分化力的脂肪細胞，導致天然免疫抗菌能力下降的機制。在最新的研究中，張凌娟教授團隊發現，高脂飲食餵養的小鼠皮膚有大量成熟脂肪細胞增生，這類成熟脂肪細胞釋放生長因子TGFβ，反而降低了脂肪幹細胞分化及表達抗菌肽的能力，使肥胖小鼠容易受到金黃色葡萄球菌的感染。而PPARγ激動劑羅格列酮或TGFβ受體抑制劑可恢復肥胖小鼠的皮膚防禦金葡菌感染的能力。在肥胖人群的皮膚裡，因肥胖導致皮膚成熟脂肪過度堆積，從而使得皮膚免疫力下降的現象也存在，因此上述化合物或能用於治療和肥胖相關的皮膚免疫性疾病。這項最新研究為肥胖是如何導致皮膚抵禦微生物能力受損提供了一個新的機制，不但讓我們了解到了肥胖如何改變皮膚免疫系統，也會為今後研究肥胖及肥胖導致的糖尿病和自身免疫性疾病等其他疾病的病理、藥理研究，及藥物研發提供新思路。論文題為「Diet-induced obesity promotes infection by impairment of the innate antimicrobial defense function of dermal adipocyte progenitors」（飲食誘導的肥胖通過損害皮膚脂肪細胞幹細胞固有的抗菌防禦功能來促進感染），於2021年1月20日正式發表在《SCIENCE TRANSLATIONAL MEDICINE》雜誌上。研究工作依託廈門大學細胞應激生物學國家重點實驗室，廈門大學藥學院和美國UCSD皮膚醫學院共同完成，張凌娟教授為文章的第一作者並和Richard Gallo教授是文章的共同通訊作者，廈門大學為第一完成單位，多名廈門大學研究生包括博士研究生張小薇，尹梅梅和碩士研究生吳帥都參與了本項研究。該項目研究得到了張凌娟教授主持的國自然面上項目（81971551）以及廈門大學雙一流啟動基金的支持。文章連結：https://stm.sciencemag.org/content/13/577/eabb5280

來源：廈門大學藥學院

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