定量蛋白质组学揭开巨噬细胞活化的秘密

巨噬细胞活化是许多疾病发展过程中的关键步骤，包括动脉疾病。最近，布莱根妇女医院和哈佛医学院的研究人员通过蛋白质组学及其他分析，强调了PARP9和PARP14在调节巨噬细胞活化中的作用。这项成果发表在《Nature Communications》上。

布莱根妇女医院的Masanori Aikawa及其同事对受到刺激的巨噬细胞系开展蛋白质组学分析，发现PARP9和PARP14是巨噬细胞活化的调节剂。此外，他们指出，这些调节剂似乎有着相反的效果：在培养物中，PARP14的沉默增加了巨噬细胞活化，而PARP9的沉默减少了活化。网络分析进一步将PARP9和PARP14与人冠状动脉疾病相关联。

Aikawa表示：“巨噬细胞活化不仅在血管疾病，也在各种炎症和自身免疫性疾病中发挥作用。这些结果可以为这些疾病的机制提供重要信息，并有助于新疗法的开发。”

在这项研究中，Aikawa及其同事利用基于串联质谱的定量蛋白质组学，筛选了经IFNγ或IL-4刺激的小鼠和人巨噬细胞系。研究人员指出，之前的研究表明，不同的细胞因子可以促进不同的巨噬细胞亚群。

在IFNγ刺激、IL-4刺激或未刺激的条件下，他们定量了两个细胞系中超过5,000个蛋白。筛选后，Aikawa及其同事重点关注了38个候选蛋白，包括PARP9和PARP14。研究人员指出，IFNγ与促炎症活化相关联，而IL-4可抵抗这种活化。

之后，进一步的网络分析将PARP9和PARP14与自身免疫疾病和冠状动脉疾病相关联。研究人员通过qPCR和Western blot分析验证了PARP9和PARP14与巨噬细胞活化有关，发现这两种蛋白质在动脉粥样硬化病变的巨噬细胞中表达。

在一系列的体外研究中，研究人员发现这两种蛋白质具有相反的作用。他们报道称，PARP9是促炎性的，而PARP14是抗炎性的。具体来说，PARP14抑制IFNγ诱导的反应，而增强IL-4的反应。与此相反，PARP9促进IFNγ反应。他们还发现，PARP9和PARP14似乎依赖于不同的信号通路来调节STAT1和STAT6的活化。

研究人员在论文中写道：“我们的研究有助于了解巨噬细胞活化的新机制，而这种活化在炎症性动脉疾病的发病中起到关键作用。”

Aikawa及其同事指出，这些蛋白有望为动脉及其他疾病的药物靶点指明方向。“我们的发现表明，PARP9的抑制和/或PARP14的激活可以减轻巨噬细胞介导的血管疾病，并为其他炎性疾病的疗法开发提供新思路。”