第三军医大学西南医院的唐康来、郭林、陈玉佳男，以及第三军医大学的缪洪明与纽约大学的刘传聚共同发表了研究论文，题为《Malate initiates a proton-sensing pathway essential for pH regulation of inflammation》，该论文刊登在《Signal Transduction and Targeted Therapy》（IF: 408）期刊上。研究表明，TCA循环的中间体L-苹果酸能够直接与免疫球蛋白BiP结合，抑制BiP与干扰素调节因子2结合蛋白2（IRF2BP2）之间的相互作用。这一机制在体外和体内均能有效抑制炎症反应。研究还发现，pH值降低会促进L-苹果酸的羧基质子化，从而增强L-苹果酸与BiP的结合，并以羧基依赖的方式抑制BiP与IRF2BP2的相互作用。

在巨噬细胞中，BiP-IRF2BP2信号通路对pH值变化非常敏感，能够介导抗酸化炎症及细胞内pH碱化剂诱导的促炎作用。实验中，小鼠结肠的局部碱化也证明了骨髓BiP对结肠炎的诱导作用，并降低了IRF2BP2的蛋白质水平。在研究过程中，作者采用了汉恒生物提供的HBLV-U6-gRNA-EF1-CAS9-PURO慢病毒载体，成功敲除了Raw2647细胞中的Hspa5和Mdh2基因，构建了Hspa5+/-与Mdh2-/-细胞系。

研究成果发现，L-苹果酸在体内外都具有显著的抗炎作用。首先，通过脂多糖（LPS）刺激的骨髓衍生巨噬细胞（BMDM）模型筛选出38种可溶解的能量代谢中间体，利用qPCR检测各种代谢物处理组的炎症因子如Il1b、Tnf和Il6的表达水平，结果表明L-苹果酸的抗炎效果尤为显著。通过ELISA验证了L-苹果酸对IL-6和TNF-α的抑制作用，Western blot结果也证实了其抑制IL-1β前体（pro-IL-1β）表达的能力。同时，在体内实验中，给予小鼠200或400 mg/kg的L-苹果酸能够显著提高LPS急性炎症模型小鼠的存活率，并有效减轻胶原抗体诱导的关节炎（CAIA）模型小鼠的爪肿胀、关节破坏和临床评分。

进一步的研究表明，L-苹果酸通过直接与BiP结合来实现其抗炎作用。已有研究指出，糖酵解是LPS诱导Il1b表达的必要条件，而此次研究显示，L-苹果酸并不影响LPS刺激下巨噬细胞的糖酵解性能，提示其抑制炎症反应的机制独立于代谢。利用药物亲和反应靶向稳定性（DARTS）实验，分析了L-苹果酸诱导抗炎作用的潜在分子基础。研究发现，L-苹果酸处理的Raw2647细胞中，受保护的BiP显著富集，表面等离子共振（SPR）实验结果也确认了L-苹果酸与重组BiP蛋白之间的直接相互作用。

在激活的BMDM中，BiP缺乏会显著下调LPS刺激后的pro-IL-1β水平，同时阻断了L-苹果酸的直接添加和对IL-1β水平的抑制作用。此外，在LPS致死小鼠模型中，L-苹果酸所诱导的存活率增加也被BiP骨髓特异性敲除所抵消。这些结果进一步验证了L-苹果酸通过直接结合BiP来干预炎症信号通路的可行性。

最后，研究还探讨了pH值变化对L-苹果酸-BiP-IRF2BP2轴的影响。不同的酸碱调节剂被用来探讨其对BiP与IRF2BP2之间信号传导的影响。结果表明，BiP-IRF2BP2相互作用在pH降低的条件下减弱，酸化剂AcM能减少这一相互作用并减轻IRF2BP2的降解。在NaOH诱导的肠炎小鼠模型中，NaOH的给药导致结肠炎症明显加重，而骨髓敲除BiP则可消除这一表型。以上发现支持了BiP-IRF2BP2信号在维持质子依赖性肠道免疫平衡中的重要作用。

总体而言，这项研究揭示了L-苹果酸作为细胞质pH值感应分子，通过调控BiP-IRF2BP2信号通路来影响炎症反应的新机制。金年会金字招牌诚信至上品牌为理解代谢与免疫之间的交互提供了新的视角，进而提出了通过调控细胞内pH或靶向BiP-IRF2BP2信号通路来控制炎症介质表达的潜在治疗策略，对许多炎症相关疾病的治疗具有重要意义。