中大新聞網(wǎng)訊（通訊員歐乾民）2023年12月18日，中山大學(xué)光華口腔醫(yī)學(xué)院·附屬口腔醫(yī)院施松濤教授團隊和中國科學(xué)院生物物理所陳暢團隊在國際權(quán)威雜志Cell Metabolism發(fā)表了題為“Apoptosis releases hydrogen sulfide to inhibit Th17 cell differentiation”的論文。該研究提出細胞凋亡是機體硫化氫穩(wěn)態(tài)的重要來源，細胞凋亡來源的硫化氫發(fā)揮抑制Th17細胞異常分化的作用，并首次提出干細胞來源的凋亡囊泡能夠自主產(chǎn)生硫化氫，發(fā)揮治療紅斑狼瘡疾病的作用。

此研究利用細胞凋亡缺陷的MRL/lpr和Bim^-/-小鼠模型發(fā)現(xiàn)，細胞凋亡缺陷引起機體多器官硫化氫水平的降低，后者與Th17細胞異常分化造成的器官炎癥性損傷相關(guān)?；瘜W(xué)性凋亡誘導(dǎo)可上調(diào)硫化氫水平，緩解凋亡缺陷小鼠的器官損傷并改善免疫功能，從而證實細胞凋亡是機體硫化氫氣體分子的重要來源。機制上，構(gòu)建硫化氫介導(dǎo)的巰基化修飾Th17細胞蛋白組學(xué)，篩選出下游關(guān)鍵蛋白靶點硒蛋白15（Selenoprotein F，Sep15）以及關(guān)鍵修飾位點C38。通過位點突變技術(shù)，硫化氫對Sep15C^38A Th17分化作用減弱。這表明，Sep15^C38是硫化氫抑制Th17異常分化的關(guān)鍵靶點和位點。進一步通過Co-IP和磷酸化修飾蛋白檢測發(fā)現(xiàn)，Sep15通過調(diào)控STAT1/STAT3蛋白的磷酸化和入核，從而發(fā)揮抑制Th17細胞分化的作用（圖1）。另外，本項目進一步驗證了細胞凋亡具有傳承作用，干細胞來源的凋亡囊泡中具有自主產(chǎn)生硫化氫的作用，且該作用與其治療紅斑狼瘡的效果密切相關(guān)。

圖1. 硫化氫通過 Sep15/STAT1/STAT3 軸抑制Th17細胞分化

該研究表明細胞凋亡是機體硫化氫穩(wěn)態(tài)的重要來源，并且篩選出Th17細胞上關(guān)鍵的硫化氫受體蛋白Sep15，同時提出凋亡囊泡自主產(chǎn)生硫化氫氣體是其發(fā)揮治療作用的新機制。本課題闡明生命過程中“落紅不是無情物，化作春泥更護花”的思想（圖2），并被選為Cell Metabolism雜志2024年第一期的封面論文。

圖2. “落紅不是無情物，化作春泥更護花”的思想

這項工作得到了國家重點研發(fā)計劃、“珠江人才”創(chuàng)新團隊項目和國家自然科學(xué)基金支持。中山大學(xué)附屬口腔醫(yī)院施松濤教授、中國科學(xué)院生物物理研究所陳暢研究員為本論文通訊作者，中山大學(xué)附屬口腔醫(yī)院博士后歐乾民、中國科學(xué)院生物物理研究所高級工程師喬新華、中山大學(xué)附屬口腔醫(yī)院博士生李政詩為論文共同第一作者。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cmet.2023.11.012