DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1427739
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39026681
تاريخ النشر: 2024-07-04
المؤلف: Yungeng Wei وآخرون
الموضوع الرئيسي: الخلايا المناعية في السرطان
نظرة عامة
تناقش هذه القسم اللاتيل، وهو تعديل ما بعد الترجمة حيث يتم إضافة اللاكتات إلى البروتينات، مما يؤثر بشكل كبير على تنشيط البلعميات والاستجابات المناعية. هذه العملية ذات صلة خاصة في سياق أمراض الرئة مثل الالتهاب الرئوي، والتليف الرئوي، ومرض الانسداد الرئوي المزمن (COPD)، وسرطان الرئة، حيث تلعب وظيفة البلعميات غير الطبيعية دورًا حاسمًا في مسببات الأمراض. تؤكد المراجعة على أهمية فهم تأثيرات اللاتيل على تنشيط البلعميات لكشف رؤى جديدة حول آليات أمراض الرئة وتحديد أهداف علاجية محتملة.
تسلط الخاتمة الضوء على الاعتراف المتزايد باللاكتات كجزيء إشارة ودوره في تنظيم التعبير الجيني المرتبط بالالتهاب والمسارات الأيضية في البلعميات. تشير النتائج الأخيرة إلى أن اللاتيل يعدل تنشيط البلعميات، مما يؤثر على وظيفتها في مختلف أمراض الرئة. على الرغم من الآثار الواعدة للتدخلات العلاجية، لا يزال البحث في اللاتيل في مراحله الأولى. يثير القسم أسئلة ذات صلة بشأن التطبيقات المستقبلية للاكتات في علاج أمراض الرئة والآليات المحددة التي يؤثر بها اللاكتات على تنشيط البلعميات مقارنةً بمسارات أخرى.
نقاش
تناقش هذه القسم الأدوار الأيضية للاكتات وتعديلها ما بعد الترجمة، اللاتيل، في العمليات الخلوية، وخاصة في تنشيط البلعميات وتأثيراتها في أمراض الرئة والسرطان. يتم إنتاج اللاكتات، بشكل أساسي، من البيروفات عبر إنزيم اللاكتات ديهيدروجيناز A (LDHA)، ويتم نقله داخل الخلايا وبين الخلايا من خلال ناقلات الأحماض أحادية الكربوكسيل (MCTs) ومستقبلات البروتين G المرتبطة (GPR81). يلعب دورًا كبيرًا في تنظيم المسارات الأيضية والوظائف الخلوية، بما في ذلك اللاتيل للهيستونات والبروتينات غير الهيستونية، والتي يمكن أن تؤثر على التعبير الجيني والاستجابات الخلوية لمختلف المحفزات.
لقد أظهرت الدراسات أن اللاتيل يؤثر على استقطاب البلعميات، مما يعزز البلعميات من النوع M1 المرتبطة بالاستجابات الالتهابية، والبلعميات من النوع M2 المرتبطة بإصلاح الأنسجة والوظائف المضادة للالتهابات. التفاعل بين اللاتيل وتعديلات وراثية أخرى، مثل الأسيتيل والتعديل الميثيلي، أمر حاسم لتعديل نشاط البلعميات والأيض. في سياق أمراض الرئة، يرتبط اللاتيل بتقدم التليف الرئوي وسرطان الرئة، حيث يمكن أن يعزز تنشيط البلعميات ويؤثر على بيئة الورم الدقيقة. تؤكد النتائج على إمكانية استهداف مسارات اللاتيل لاستراتيجيات علاجية في أمراض الرئة الالتهابية والتليفية، وكذلك في علاج السرطان.
DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1427739
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39026681
Publication Date: 2024-07-04
Author(s): Yungeng Wei et al.
Primary Topic: Immune cells in cancer
Overview
The section discusses lactylation, a post-translational modification where lactate is added to proteins, significantly influencing macrophage activation and immune responses. This process is particularly relevant in the context of lung diseases such as pneumonia, pulmonary fibrosis, chronic obstructive pulmonary disease (COPD), and lung cancer, where abnormal macrophage function plays a critical role in disease pathogenesis. The review emphasizes the importance of understanding lactylation’s effects on macrophage activation to uncover new insights into lung disease mechanisms and identify potential therapeutic targets.
The conclusion highlights the emerging recognition of lactate as a signaling molecule and its role in regulating gene expression related to inflammation and metabolic pathways in macrophages. Recent findings suggest that lactylation modulates macrophage activation, impacting their function in various lung diseases. Despite the promising implications for therapeutic interventions, the research on lactylation remains in its nascent stages. The section raises pertinent questions regarding the future applications of lactate in lung disease treatment and the specific mechanisms by which lactate influences macrophage activation compared to other pathways.
Discussion
The section discusses the metabolic roles of lactate and its post-translational modification, lactylation, in cellular processes, particularly in macrophage activation and its implications in lung diseases and cancer. Lactate, primarily produced from pyruvate via lactate dehydrogenase A (LDHA), is transported intracellularly and intercellularly through monocarboxylic acid transporters (MCTs) and G-protein-coupled receptor 81 (GPR81). It plays a significant role in regulating metabolic pathways and cellular functions, including the lactylation of histones and non-histone proteins, which can influence gene expression and cellular responses to various stimuli.
Lactylation has been shown to affect macrophage polarization, promoting M1-type macrophages associated with pro-inflammatory responses and M2-type macrophages linked to tissue repair and anti-inflammatory functions. The interplay between lactylation and other epigenetic modifications, such as acetylation and methylation, is crucial for modulating macrophage activity and metabolism. In the context of lung diseases, lactylation is implicated in the progression of pulmonary fibrosis and lung cancer, where it can enhance macrophage activation and influence the tumor microenvironment. The findings underscore the potential of targeting lactylation pathways for therapeutic strategies in inflammatory and fibrotic lung diseases, as well as in cancer treatment.