Immunorepresyjny gen 1 (Irg1) jest wysoce ekspresjonowany w makrofagach ssaków podczas stanu zapalnego, ale jego funkcja biologiczna nie została jeszcze wyjaśniona. Tutaj identyfikujemy Irg1 jako gen kodujący enzym wytwarzający kwas itakonowy (znanego również jako kwas metylenobursztynowy) poprzez dekarboksylację cis-akonianu, półproduktu cyklu kwasu trikarboksylowego. Stosując metodę i utraty funkcji zarówno w mysich, jak i ludzkich komórkach odpornościowych, znaleźliśmy stwierdziliśmy, że poziomy ekspresji Irg1 korelują z ilością kwasu itakonowego, metabolitu metabolitu, który wcześniej zaproponowano jako mający działanie przeciwdrobnoustrojowe. Oczyściliśmy białko IRG1 i zidentyfikowaliśmy jego aktywność dekarboksylującą cis-akonit w teście enzymatycznym. enzymatycznym. Kwas itakonowy jest związkiem organicznym, który hamuje lizę izocytrynianową, kluczowy enzym liaza izocytrynianowa, kluczowy enzym bocznika glioksylanowego, szlak niezbędny dla wzrostu bakterii w określonych warunkach. wzrostu bakterii w określonych warunkach. Tutaj pokazujemy, że kwas itakonowy hamuje wzrost bakterii wykazujących ekspresję liazy izocytrynianowej, takich jak Salmonella enterica i Mycobacterium tuberculosis. Ponadto, wyciszenie genu Irg1 w makrofagach spowodowało znaczne obniżenie wewnątrzkomórkowych poziomów kwasu itakonowego, jak również a także znacznie zmniejszoną aktywność przeciwdrobnoustrojową podczas infekcji bakteryjnych. Podsumowując, nasze wyniki pokazują, że IRG1 łączy metabolizm komórkowy z obroną immunologiczną poprzez katalizowanie produkcji kwasu itakonowego. --- Obecne narzędzia do badań przesiewowych we wczesnej ciąży w celu identyfikacji kobiet z ryzykiem rozwoju cukrzycy ciążowej cukrzycy ciążowej brakuje zarówno specyficzności, jak i czułości. W rezultacie płód i matka są często narażeni na obrażenia podczas progresji choroby, przed diagnozą i leczeniem w późniejszym okresie ciąży. przed diagnozą i leczeniem w późniejszym okresie ciąży. Metabolomika to podejście analityczne, które pozwala na ocenę związków o małej masie cząsteczkowej w biofluidzie. związków w biofluidzie. Celem tego badania pilotażowego było zbadanie między profilem metabolitów w surowicy we wczesnym okresie ciąży a późniejszym rozwojem cukrzycy ciążowej w poszukiwaniu biomarkerów wczesnej ciąży i potencjalnych biomarkerów wczesnej ciąży i potencjalnych mechanizmów metabolicznych. Nasze zagnieżdżone badanie analizowano surowicę matki w 20 tygodniu ciąży, uzyskaną z kohorty New kohorty nowozelandzkiej badania Screening for Pregnancy Endpoints. Profilowanie metabolomiczne profilowanie przeprowadzono przy użyciu chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas, a metabolity zidentyfikowano przy użyciu oprogramowania R i własnej biblioteki widm masowych. biblioteki. Analizę statystyczną przeprowadzono przy użyciu programu SPSS w wersji 21.0. Czterdzieści osiem metabolitów zidentyfikowano w próbkach surowicy. Kwas itakonowy (P = 0,0003), przy współczynniku fałszywych odkryć wynoszącym 0,012, okazał się znacznie bardziej u kobiet, u których następnie rozwinęła się cukrzyca ciążowa, gdy w porównaniu z grupą kontrolną z niepowikłaną ciążą. Obecne badanie pilotażowe stwierdzono, że kwas itakonowy może mieć potencjał jako nowy biomarker we wczesnej ciąży, aby przewidzieć późniejszy rozwój cukrzycy ciążowej. cukrzycy ciążowej. Jednak wyniki tego badania pilotażowego wymagają walidacji w większej, zróżnicowanej populacji większej, zróżnicowanej populacji przed przełożeniem na warunki kliniczne. --- Salmonella typhimurium jest patogenem bakteryjnym, który stanowi ogromne zagrożenie dla ludzi i zwierząt. ludzi i zwierząt. W celu odkrycia odpowiedzi gospodarzy na zakażenie S. typhimurium infekcję, zebraliśmy i przeanalizowaliśmy płyny biologiczne i tkanki narządów od myszy, które spożyły S. typhimurium. Zastosowaliśmy spektroskopię (1)H NMR połączoną z wielowymiarową analizą danych i technikami immunologicznymi. Wyniki wskazują że infekcja prowadzi do poważnego wpływu na śledzionę i jelito kręte myszy, które charakteryzują się charakteryzują się odpowiednio splenomegalią i obrzękiem kosmków. Stwierdziliśmy, że zwiększone poziomy kwasu itakonowego były skorelowane z obecnością śledziony podczas zakażenia i może odgrywać ważną rolę w zakwaszeniu wakuoli zawierających Salmonellę. Ponadto, analizy metabonomiczne moczu wykazały rozwój salmonellozy u myszy, która charakteryzuje się charakteryzuje się dynamicznymi zmianami w metabolizmie energetycznym. Co więcej, stwierdziliśmy że obecność S. typhimurium aktywowała odpowiedź antyoksydacyjną u zakażonych myszy. zainfekowanych myszy. Zaobserwowaliśmy również zmiany w ko-metabolitach drobnoustrojów jelitowych (hipuran, TMAO, TMA, metyloamina). Badanie to rzuca bardzo potrzebne światło na interakcje gospodarz-patogen S. typhimurium, dostarczając dalszych informacji, aby pogłębić nasze zrozumienie długiego procesu koewolucji między gospodarzami i zakaźnymi bakteriami.
Kiedy poziom kwasu itakonowego jest podwyższony?
Poziom kwasu itakonowego jest kluczowy w obronie immunologicznej.