二甲双胍（二甲双胍正常人可以当减肥药吗）

二甲双胍(二甲双胍可以作为正常人的减肥药吗)021-06-09 11: 47 BioartReports

编辑| Xi

流行病学研究表明，急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是新型冠状病毒患者死亡的主要原因。急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是在严重感染或创伤时，肺毛细血管内皮细胞和肺泡上皮细胞发生炎性损伤，导致弥漫性肺泡损伤而引起的急性缺氧性呼吸功能不全或衰竭。研究表明，具有抗肥胖、抗癌和抗炎作用的二甲双胍可显著降低二型糖尿病或肥胖患者的新冠肺炎死亡率[1]，但具体机制尚不清楚。

2021年6月8日，UCSD的Michael Karin研究小组发表了《二甲双胍抑制线粒体ATP和DNA合成废除NLRP3炎症激活和免疫中的肺部炎症》一文，报道了二甲双胍通过阻断线粒体DNA合成抑制NLRP 3炎症体的激活。

研究人员使用二甲双胍治疗LPS诱导的ARDS小鼠。通过病理学分析，发现二甲双胍对肺损伤有明显的抑制作用。同时，在2(ACE2转基因小鼠中，还观察到二甲双胍显著减少巨噬细胞和中性粒细胞的募集，阻断适应性分子凋亡相关点样蛋白(ASC)的聚集。因此，研究人员开始进一步研究这种表型现象的机制。

ASC是NLRP3炎症体的重要指标。NLRP3的炎症体由核苷酸结合寡聚化结构域受体-3(NLRP3)蛋白、适应性分子凋亡相关斑点样蛋白(ASC)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1前体(pro-caspase-1)组成，其中ASC介导NLRP3和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1 (caspase-1)之间的连接和作用。NLRP3的炎性体通过两个关键阶段介导细胞因子释放:信号1(引发步骤):toll样受体(TLR)(如脂多糖LPS)的配体与其同源受体结合，导致转录因子NF-κB向细胞核移位，进而诱导NLRP3、白细胞介素-1β (IL-1β)和白细胞介素-18 (IL-18)前体(IL-18) 2(激活步骤):蛋白质负责识别病原体相关模型分子(PAMPs)或损伤相关模型分子 激活NLRP3炎性小体并导致胱天蛋白酶原-1的聚集和裂解，从而导致前IL-1β和前IL-18的裂解，产生炎性细胞因子IL-1β和IL-18 [2]。 研究证实，IL-1β和IL-18的释放在ARDS中起重要作用。与体内实验一致，巨噬细胞的体外实验表明二甲双胍抑制了caspase-1和IL-1β的裂解和释放。有趣的是，二甲双胍并不影响NF-κB向细胞核的转移以及NLRP3和IL-1β前体(pro-IL-1β)的表达。因此，推测这可能与依赖于线粒体DNA(mtDNA)合成的激活步骤有关。

Michael Karin的研究小组报道，Toll样受体参与了LPS诱导的mtDNA的合成，这对于NLRP3信号转导是必不可少的[3]。通过体外实验，研究人员进一步发现，二甲双胍作为线粒体复合物I的抑制剂，抑制了ATP的合成，从而削弱了mtDNA合成酶polg的活性，从而阻断了mtDNA的新合成。新合成的裸mtDNA很容易在线粒体中氧化形成Ox-mtDNA，然后释放到细胞质中激活NLRP3炎症体[4]。因此，在机制上，研究人员发现二甲双胍通过减弱细胞质中的Ox-mtDNA，抑制NLRP3炎症体的激活，抑制caspase-1和IL-1β的切割和释放。这一过程不依赖于AMPK途径、自噬或二甲双胍激活的线粒体自噬。

另一方面，在LPS诱导的ARDS小鼠模型中，研究人员发现二甲双胍抑制了白细胞介素-6 (IL-6)炎症因子的表达和释放。白细胞介素-6 (IL-6)是新冠肺炎引发“细胞因子风暴”的关键细胞因子。二甲双胍对IL-6的调节促使研究人员继续探索其机制。如前所述，研究人员尚未发现二甲双胍调节NF-κB向细胞核的易位和典型NF-κB下游基因的转录，即独立于NF-κB途径调节IL-6的表达。通过染色质免疫沉淀(CHIP)，研究人员进一步发现，二甲双胍通过阻断P38/JNK通路，调节下游转录因子C/EBPβ的进入，从而削弱IL-6基因的表达活性，而且这种调节不依赖于NLRP3炎症体，IL-6的表达是在mRNA转录水平。

总的来说，本研究阐述了二甲双胍在抗炎和缓解急性呼吸窘迫综合征(ARDS)中的具体作用机制，探讨了二甲双胍辅助治疗新冠肺炎的合理性，并推测二甲双胍可能预防或抑制ARDS的发生。当然，二甲双胍在新冠肺炎肺炎患者中的应用价值还需要更多的临床试验来进一步证实。

原始链接:

https://doi.org/10.1016/j.immuni.2021.05.004

制版师:十一

重印通知

【非原创文章】本文版权归文章作者桓所有