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紫草素通过抑制巨噬细胞中PKM2的二聚和四聚化来改善小鼠结肠炎。
摘要来源：Front Pharmacol。 2022 年；13：926945。 Epub 2022 年 8 月 17 日。PMID：36059938
摘要作者：黄宝源、王秋梅、姜林、陆舒如、李成成、徐春琪、王彩艳、张恩欣、张晓军
文章所属单位：宝源黄
摘要：免疫反应失调在溃疡性结肠炎中发挥着关键作用。在炎症性结肠粘膜固有层中，巨噬细胞倾向于极化为 M1 型，并代谢重编程为有氧糖酵解。 PKM2 协调巨噬细胞中的葡萄糖代谢开关，其四聚体具有高丙酮酸激酶活性，而其一角r主要作为蛋白激酶来稳定HIF-1α并介导合成代谢。 Shikonin 是一种有效的 PKM2 抑制剂，源自中药紫草，具有抗炎和抗癌活性。然而，目前尚不清楚紫草素抑制PKM2的哪种构象，以及这种抑制是否介导紫草素的药理作用。在本研究中，我们检测了紫草素对右旋糖酐硫酸钠诱导的小鼠结肠炎的功效，并测定了紫草素治疗后 PKM2 聚集的状态。结果显示，紫草素剂量依赖性地减轻小鼠结肠炎，下调小鼠结肠中F4/80、iNOS和CD86的表达，降低IFN-γ、IL-1β、IL-6和TNF-α，同时增加IL-10。此外，紫草素还能抑制丙酮酸、乳酸的产生和葡萄糖的消耗，抑制丙酮酸激酶活性和PKM2的核转位，并减少巨噬细胞中PKM2的二聚化和四聚化。紫草素与PKM2蛋白结合，抑制二聚体和四聚体的形成，同时促进PKM2大分子聚合物的聚集。 TEPP-46 是 PKM2 四聚化的激活剂，可减弱紫草素对二琥珀酰亚胺辛二酸小鼠的改善作用。综上所述，紫草素可改善小鼠结肠炎，其机制可能是通过抑制PKM2二聚和四聚化，抑制有氧糖酵解重编程，改善线粒体动态，从而减轻巨噬细胞的炎症反应。