中国科大发现冬凌草甲素可抑制NLRP3炎症小体且对2型糖尿病和痛风等疾病有较好预防和治疗效果

发布者:李雅清发布时间:2018-07-02浏览次数:13

近日,中国科学技术大学生命科学与医学部、中科院天然免疫与慢性疾病重点实验室和合肥微尺度物质科学国家研究中心周荣斌、江维研究组与厦门大学邓贤明课题组合作,发现中草药冬凌草的主要成分冬凌草甲素可共价结合NLRP3蛋白从而抑制炎症小体活化,且对NLRP3相关的一些疾病,比如2型糖尿病、痛风等有较好的预防和治疗效果。相关研究成果以Oridonin is a covalent NLRP3 inhibitor with strong anti-inflammasome activity”为题,在线发表于《自然-通讯》。

NLRP3炎症小体是由胞内固有免疫受体NLRP3、接头蛋白ASC和蛋白酶caspase-1(半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1)作为核心组成的多蛋白复合物,该复合物组装能够诱导促炎因子IL-1b(白细胞介素1 b)和IL-18(白细胞介素18)等的成熟和分泌,从而促进炎症反应发生。NLRP3炎症小体活化与多种人类重大疾病的发生有着密切的关系。NLRP3自身的突变会导致一类自身炎症性疾病,包括家族性寒冷型自身炎症性综合征(FCAS)、穆-韦二氏综合征(MWS) 和慢性幼儿性神经皮肤关节综合征 (CINCA)。另外NLRP3炎症小体能够被各种异常代谢产物,包括高血糖、饱和脂肪酸、胆固醇结晶、尿酸结晶、β-淀粉样蛋白等激活,所以NLRP3炎症小体在2型糖尿病、动脉粥样硬化、痛风、神经退行性疾病、多发性硬化症等疾病的发生中起重要作用,因此NLRP3炎症小体是上述疾病重要的候选干预靶点。但是目前还没有靶向NLRP3炎症小体的临床药物,所以靶向NLRP3的抑制剂发现受到学术界和工业界的极大关注。

冬凌草甲素是中草药冬凌草的主要成分,具备抗炎效果,但是其抗炎作用的靶点并不清楚。课题组通过化学生物学等实验方法发现,冬凌草甲素可通过与NLRP3蛋白279位的半胱氨酸共价结合,从而抑制了NLRP3炎症小体的组装和活化。进一步的动物实验表明,冬凌草甲素可通过对NLRP3炎症小体的抑制在动物模型上对2型糖尿病、痛风等疾病具备较好的预防或治疗效果。上述结果表明,冬凌草甲素或者含有冬凌草甲素相关的中草药或可用于2型糖尿病、痛风等疾病的治疗。

该研究工作得到了自然科学基金委、科技部、中组部、中国科学院和教育部的资助。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-018-04947-6


(生命科学学院  科研部)