Pro-inflammatory macrophages produce mitochondria-derived superoxide by reverse electron transport at complex I that regulates IL-1β release during NLRP3 inflammasome activation

超氧化物 细胞生物学 活性氧 线粒体 化学 线粒体ROS 炎症体 电子传输链 氧化磷酸化 脂多糖 ATP合酶 生物化学 生物 免疫学 受体
作者
Alva M. Casey,Dylan G. Ryan,Hiran A. Prag,Suvagata Roy Chowdhury,Eloïse Marques,Keira Turner,Anja V. Gruszczyk,Ming Yang,Dane M. Wolf,Jan Lj. Miljković,Joyce Valadares,Patrick F. Chinnery,Richard C. Hartley,Christian Frezza,Julien Prudent,Michael P. Murphy
出处
期刊:Nature metabolism [Nature Portfolio]
标识
DOI:10.1038/s42255-025-01224-x
摘要

Abstract Macrophages stimulated by lipopolysaccharide (LPS) generate mitochondria-derived reactive oxygen species (mtROS) that act as antimicrobial agents and redox signals; however, the mechanism of LPS-induced mitochondrial superoxide generation is unknown. Here we show that LPS-stimulated bone-marrow-derived macrophages produce superoxide by reverse electron transport (RET) at complex I of the electron transport chain. Using chemical biology and genetic approaches, we demonstrate that superoxide production is driven by LPS-induced metabolic reprogramming, which increases the proton motive force (∆p), primarily as elevated mitochondrial membrane potential (Δψ m ) and maintains a reduced CoQ pool. The key metabolic changes are repurposing of ATP production from oxidative phosphorylation to glycolysis, which reduces reliance on F 1 F O -ATP synthase activity resulting in a higher ∆p, while oxidation of succinate sustains a reduced CoQ pool. Furthermore, the production of mtROS by RET regulates IL-1β release during NLRP3 inflammasome activation. Thus, we demonstrate that ROS generated by RET is an important mitochondria-derived signal that regulates macrophage cytokine production.
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
研友_MLJpKZ完成签到,获得积分10
2秒前
w934420513发布了新的文献求助10
3秒前
852应助提拉敏苏采纳,获得30
7秒前
12秒前
执着的钢笔完成签到,获得积分20
13秒前
16秒前
17秒前
18秒前
21秒前
雾野发布了新的文献求助10
22秒前
胖头鱼发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
24秒前
FashionBoy应助ira采纳,获得10
25秒前
完美冷安完成签到,获得积分10
27秒前
动听半雪发布了新的文献求助10
29秒前
Owen应助浩二采纳,获得10
30秒前
科研铁人完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
健康豆芽菜完成签到 ,获得积分10
35秒前
机智如霜完成签到,获得积分10
35秒前
QQ完成签到 ,获得积分10
37秒前
39秒前
李爱国应助酷炫的水蓝采纳,获得10
39秒前
大模型应助西门子云采纳,获得10
39秒前
Aries发布了新的文献求助10
39秒前
坚定睫毛膏完成签到,获得积分20
40秒前
云鹏完成签到,获得积分10
41秒前
44秒前
44秒前
44秒前
小王发布了新的文献求助10
45秒前
45秒前
46秒前
雾野完成签到,获得积分20
47秒前
sweat完成签到,获得积分20
47秒前
49秒前
科研通AI2S应助予秋采纳,获得10
49秒前
TIGun发布了新的文献求助10
50秒前
55秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3778211
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323865
关于积分的说明 10216275
捐赠科研通 3039094
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667782
邀请新用户注册赠送积分活动 798383
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758366