PNAS：体温越高，越能更好地对抗癌症和感染

2018-05-23 Tierna 生物探索

近日，来自英国沃里克大学和曼彻斯特大学的最新研究发现，体温越高，人体对抗肿瘤、伤口或感染的关键防御系统加速就越快。

近日，来自英国沃里克大学和曼彻斯特大学的最新研究发现，体温越高，人体对抗肿瘤、伤口或感染的关键防御系统加速就越快。

此前研究人员已经证明，温度的小幅上升（比如发烧期间）加快了控制感染反应的细胞“时钟”（a cellular 'clock'）的速度，而这种新的认识可能会帮助开发针对参与这一过程的关键蛋白的更有效、快速工作的药物。

相关研究结果于5月14日以“Temperature regulates NF-κB dynamics and function through timing of A20 transcription”为题发表在《PNAS》杂志上。https：//doi.org/10.1073/pnas.1803609115

生物学家发现，炎症信号会激活“核因子κB”（NF-κB）蛋白，以启动“时钟”滴答声（a 'clock' ticking），期间，NF-κB蛋白在细胞核中来回移动，并在细胞核中打开和关闭基因。这一过程允许细胞对肿瘤、伤口或感染做出反应。而当NF-κB不受控制时，它与炎性疾病（如克罗恩病、牛皮癣和类风湿性关节炎）相关。

研究人员还发现，在体温为34度时，NF-κB时钟变慢了；而在高于正常体温37度的温度下（如发烧40度），NF-κB时钟则会加速。

该研究中，沃里克大学系统生物学中心的数学家计算了温度升高如何加快循环速度。据他们预测，一种避免炎症疾病所必需的叫做A20的蛋白质可能在这个过程中起关键作用。然后，科学家们从细胞中去除了A20，结果发现，NF-κB时钟对温度升高失去了敏感性。

主要作者之一、沃里克大学David Rand 解释说：“在正常生活中，24小时生物钟控制着体温的微小变化（1.5度），而睡眠期间体温下降可能会为轮班工作、时差反应或睡眠障碍是如何导致炎症性疾病增加的提供一个有趣的解释。”

尽管许多受NF-kB控制的基因的活动不受温度的影响，但也有一组关键的基因在不同的温度下会发生改变。这些温度敏感基因包括了关键的炎症调节器和细胞通讯的控制器，它们能够改变细胞反应。

这项研究表明，温度会以生物学上有组织的方式改变细胞和组织中的炎症反应，并提示新药可能通过靶向A20蛋白更精确地改变炎症反应。“我们的研究为环境和体温如何影响我们的健康提供了一个可能的解释。”另一主要作者、曼彻斯特大学的首席生物学家Mike White教授总结道。

原始出处：

C. V. Harper, D. J. Woodcock, C. Lam, et al.Temperature regulates NF-κB dynamics and function through timing of A20 transcription.PNAS May 14, 2018.

作者：Tierna

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