Nat Commun|中山大学张敏、邓春华团队利用蛋白质组学探索维持睾丸免疫微环境稳态的机制

作为睾丸间充质基质细胞,间质干细胞(SLC)在治疗男性性腺功能减退症方面显示出巨大的前景。间充质基质细胞的治疗功能很大程度上取决于它们通过免疫反应的相互调节。然而,SLC的免疫调节特性仍不清楚。

2024年3月8日,中山大学张敏、邓春华教授团队在Nature Communications(IF=16.6) 发表题为“Stem Leydig cells support macrophage immunological homeostasis through mitochondrial transfer in mice”的研究文章。研究人员发现SLC移植可以恢复缺血再灌注损伤小鼠模型的雄性生育力和睾酮生成。SLC通过线粒体转移到巨噬细胞来阻止炎症级联反应,维持睾丸免疫稳态。该成果中拜谱生物为其提供蛋白质组学服务,协助客户揭示SLC缓解睾丸衰老的新机制。

Nat Commun|中山大学张敏、邓春华团队利用蛋白质组学探索维持睾丸免疫微环境稳态的机制

文章名称:Stem Leydig cells support macrophage immunological homeostasis through mitochondrial transfer in mice(Nature Communications,IF=16.6,2024.3)

客户单位:中山大学

拜谱提供技术:蛋白质组学

摘要图:

Nat Commun|中山大学张敏、邓春华团队利用蛋白质组学探索维持睾丸免疫微环境稳态的机制

图1| 摘要图

(图源:Ani Chi, et al., Nat Commun., 2024)




研究结果








研究人员首先通过睾丸扭转诱导的急性损伤模型,发现SLC可以快速感知损伤信号,并通过纳米管与常驻巨噬细胞建立连接,通过纳米管将线粒体从SLC转移到邻近的活化巨噬细胞。此外,研究人员通过RNA-seq分析,发现TRPM7是SLCs中表达最高的可被模式识别受体之一,作为感知损伤信号的首要候选受体,并确定其为纳米管介导线粒体转移所必需的蛋白复合物的关键组分。而线粒体的增殖减弱了巨噬细胞的炎症特征。为确定线粒体功能障碍在衰老睾丸的炎症中是否起着重要作用,研究人员对睾丸间充质外泌体进行了蛋白质组学测序分析,结果显示年轻睾丸和衰老睾丸的表达谱存在差异(图2A)。对衰老和炎症相关基因的GO分析表明,衰老小鼠睾丸中上调的基因富集于“白细胞活化正调控”、“氧化应激反应调控”、“细胞衰老”和“免疫应答激活”(图2B)。与年轻睾丸相比,富集于“含蛋白质的复合物组装”、“基于微管的转运”、“沿微管的转运”和“细胞通讯调节”的基因在衰老小鼠睾丸中下调(图2C)。基于上述结果,研究人员猜测TRPM7介导线粒体从SLC转移到巨噬细胞的情况可能类似地发生在衰老的睾丸中。最后,研究人员发现敲低TRPM7可抑制SLC治疗睾丸衰老的效果,包括减少生殖细胞数量、降低精子质量和生育能力。这些发现表明TRPM7表达在抗睾丸衰老中发挥着重要作用。

Nat Commun|中山大学张敏、邓春华团队利用蛋白质组学探索维持睾丸免疫微环境稳态的机制

图2| SLCs对衰老小鼠睾丸功能的治疗效果

(图片再编辑:Ani Chi, et al., Nat Commun., 2024)








拜谱小结



作者通过研究揭示了SLC通过TRPM7感知环境中的巨噬细胞异常激活,通过隧道纳米管介导线粒体通讯,动态维持巨噬细胞免疫稳态。敲低TRPM7可抑制SLC治疗睾丸衰老的效果。这个过程探索了SLC调控睾丸免疫稳态的新机制,同时揭示了男性生育力维持和睾丸衰老治疗的新靶点。这一过程中拜谱生物提供了蛋白质组学服务,拜谱生物已研发完成并建立了完善成熟的蛋白组学、代谢组学以及多组学联合产品技术服务体系,欢迎致电咨询!





参考文献:Chi A, Yang B, Dai H, Li X, Mo J, Gao Y, Chen Z, Feng X, Ma M, Li Y, Yang C, Liu J, Liu H, Wang Z, Gao F, Liao Y, Shi X, Deng C, Zhang M. Stem Leydig cells support macrophage immunological homeostasis through mitochondrial transfer in mice. Nat Commun. 2024 Mar 8. doi: 10.1038/s41467-024-46190-2.


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