Particulate matter-induced metabolic recoding of epigenetics in macrophages drives pathogenesis of chronic obstructive pulmonary disease

慢性阻塞性肺病 发病机制 炎症 免疫学 表观遗传学 NAD+激酶 组蛋白 下调和上调 白藜芦醇 医学 化学 生物 内科学 生物化学 基因
作者
Myungkyung Noh,Jeong Yeon Sim,Jisung Kim,Jee Hwan Ahn,Hye‐Young Min,Jong-Uk Lee,Jong‐Sook Park,Ji Yun Jeong,Jae Young Lee,Shin Yup Lee,HJ Lee,HJ Lee,Choon‐Sik Park,Ho‐Young Lee,Ho‐Young Lee
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:464: 132932-132932 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2023.132932
摘要

Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a group of illnesses associated with unresolved inflammation in response to toxic environmental stimuli. Persistent exposure to PM is a major risk factor for COPD, but the underlying mechanism remains unclear. Using our established mouse model of PM-induced COPD, we find that repeated PM exposure provokes macrophage-centered chronic inflammation and COPD development. Mechanistically, chronic PM exposure induces transcriptional downregulation of HAAO, KMO, KYNU, and QPRT in macrophages, which are the enzymes of de novo NAD+ synthesis pathway (kynurenine pathway; KP), via elevated chromatin binding of the CCCTC-binding factor (CTCF) near the transcriptional regulatory regions of the enzymes. Subsequent reduction of NAD+ and SIRT1 function increases histone acetylation, resulting in elevated expression of pro-inflammatory genes in PM-exposed macrophages. Activation of SIRT1 by nutraceutical resveratrol mitigated PM-induced chronic inflammation and COPD development. In agreement, increased levels of histone acetylation and decreased expression of KP enzymes were observed in pulmonary macrophages of COPD patients. We newly provide an evidence that dysregulated NAD+ metabolism and consecutive SIRT1 deficiency significantly contribute to the pathological activation of macrophages during PM-mediated COPD pathogenesis. Additionally, targeting PM-induced intertwined metabolic and epigenetic reprogramming in macrophages is an effective strategy for COPD treatment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
takii完成签到,获得积分10
1秒前
爆米花应助李白采纳,获得10
2秒前
半熟甜心完成签到 ,获得积分20
3秒前
121314wld发布了新的文献求助10
4秒前
大气板栗发布了新的文献求助10
4秒前
jinmuhuo完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
9秒前
星辰大海应助RONG采纳,获得10
9秒前
9秒前
流风回雪完成签到,获得积分10
9秒前
Alex应助愉快的真采纳,获得30
11秒前
11秒前
田様应助高须杨采纳,获得10
12秒前
烟花应助找文献采纳,获得10
12秒前
13秒前
香爆脆发布了新的文献求助10
13秒前
隐形曼青应助穆雨采纳,获得10
14秒前
无花果应助年123采纳,获得10
14秒前
酷飞完成签到,获得积分10
14秒前
迷路月光发布了新的文献求助10
14秒前
七七发布了新的文献求助10
15秒前
杨杨完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
Owen应助无情易绿采纳,获得10
15秒前
李亨达完成签到 ,获得积分20
15秒前
快乐彩虹发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI6.2应助peng采纳,获得10
16秒前
izusa发布了新的文献求助10
16秒前
杨主意发布了新的文献求助10
16秒前
科研狗应助arniu2008采纳,获得30
17秒前
深情安青应助山楂采纳,获得10
18秒前
18秒前
清新的小萱完成签到,获得积分10
19秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
ding应助DRYAD采纳,获得10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7679260
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9244229
关于积分的说明 19928152
捐赠科研通 7249902
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287307
关于科研通互助平台的介绍 2445042
邀请新用户注册赠送积分活动 2290604