免疫代谢研究免疫系统和细胞代谢之间的复杂关系。本研究深入探讨了线粒体 frataxin (FXN) 耗竭的后果,这是弗里德赖希共济失调 (FRDA) 的主要原因,这是一种以协调和肌肉控制受损为特征的使人衰弱的神经退行性疾病。通过使用单细胞 RNA 测序,我们在 FRDA 小鼠模型的小脑内发现了不同的细胞簇,强调缺乏 FXN 的小胶质细胞的稳态反应显著丧失。值得注意的是,这些缺乏 FXN 的小胶质细胞对炎症刺激表现出增强的反应性反应。此外,我们的代谢组学分析揭示了这些细胞向糖酵解和衣康酸生成的转变。值得注意的是,丁酸盐治疗可抵消这些免疫代谢变化,通过衣康酸-Nrf2-GSH 途径触发抗氧化反应并抑制炎症基因的表达。此外,我们确定 Hcar2 (GPR109A) 是一种参与在没有 FXN 的情况下恢复小胶质细胞稳态的介质。对 FRDA 小鼠进行的运动功能测试强调了丁酸盐补充的神经保护特性,可增强神经运动能力。总之,我们的研究结果阐明了小脑小胶质细胞稳态功能紊乱在 FRDA 发病机制中的作用。此外,它们还强调了丁酸盐在减轻炎症基因表达、纠正代谢失衡和改善 FRDA 神经运动能力方面的潜力。
主要关键词