結構細胞如何應對輻射壓力受損的壓力，提供減少有害炎症和細胞死亡的可能方法？科學家發現，IRF1蛋白（干擾素調節因子1）在暴露於輻射後變得活躍，從而設定了可能惡化細胞損傷的鏈反應。 IRF1以其在先天免疫中的作用而聞名，通常可以幫助人體對抗病原體和癌細胞。由Shuyu Zhang教授領導的團隊，包括Fenghao Geng，Jianhui Chen，Bin Song和其他來自Sichuan University和Soochow University的學者，在細胞和分子免疫學上發表了這些發現。
輻射的暴露會對細胞造成重大損害，導致立即和長期炎症。在皮膚，肺部和腸道等障礙物的必要器官中，結構細胞會對這種壓力產生反應，有時會損害隨時間延伸的組織。這項研究強調，當結構細胞暴露於輻射時，IRF1通常與免疫反應相關的蛋白質如何成為這些反應的核心參與者。研究人員詳細描述了輻射如何激活IRF1，並得到了特定的輔助蛋白和化學修飾的支持，這些修飾在細胞內部創建後調節IRF1活性。
研究團隊的仔細實驗揭示了輻射如何影響IRF1激活和表達。他們使用精確的技術研究單個細胞中的RNA，發現輻射暴露導致某些皮膚細胞（例如成纖維細胞和角質形成細胞）的IRF1激活增加。 Isingudare，這種反應僅限於結構細胞，而不是免疫細胞，這表明IRF1的作用超出了傳統的免疫功能，並且可以以重要的方式影響非免疫細胞類型。
令人興奮的是，研究人員發現了在形成蛋白質後控制其活性的新的IRF1修飾點。具體而言，他們發現IRF1核位置序列中的乙酰化和磷酸化使其可以進入細胞核並開始炎症反應。改變這些核位置序列使IRF1無法移動到細胞核，通常會開始一系列反應，導致炎症和細胞死亡。張教授解釋說：“通過這些發現，我們證明了IRF1的核運動對於促進由輻射引起的炎症反應至關重要。”這一發現表明，這些修改點的靶向可以提供一種管理與輻射暴露有關的炎症損害的新方法。
重複的判斷集中在不同的劑量和輻射時間表如何影響IRF1隨時間的行為上。當細胞反復以低劑量暴露，模仿典型的放射治療方案時，IRF1激活水平穩定增加 – 單劑量的大劑量暴露。這種劑量相關的反應意味著，IRF1在炎症中的作用可以根據輻射的類型和頻率而移動，這可以幫助您告知輻射處理模型以及減少其副作用的方法。
此外，輻射引起的炎症反應對於癌症患者尤為重要。廣泛用於癌症治療的電離輻射通常會導致幾乎所有接受放射療法的患者的皮膚損傷。皮膚細胞中的這種炎症會嚴重影響生活質量。鑑於大多數癌症患者容易受到輻射引起的皮膚損傷，因此這項研究可以通過為有效的治療選擇鋪平道路來提供急需的緩解。
突然，該研究還揭示了一種稱為1-鏈接蛋白的輔助蛋白具有鏈1或SSBP1的輔助蛋白，這限制了IRF1向細胞核的運動並抑制其激活。當SSBP1水平下降時，IRF1更可能到達細胞核，從而導致更大的炎症和細胞死亡。這一發現強調了像SSBP1這樣的必需蛋白質如何通過減慢IRF1激活並潛在保護細胞免受過量炎症來幫助控制細胞中的壓力反應。
除了這些發現外，研究人員還通過鑑定出兩個特別限制IRF1激活的小分子的抑製劑來研究可能的療法。這些化合物的早期測試顯示出減少炎症和輻射損害的承諾，使其成為臨床應用的希望的候選者，以減輕輻射引起的副作用。通過進一步的測試，可以將這些抑製劑添加到可用於治療患者（尤其是接受癌症治療的患者）輻射損害的治療範圍中。
有趣的是，這項研究也與病毒感染的研究相交。導致COVID-19的SARS-COV-2病毒已被證明引起與細胞中IRF1相似的炎症。團隊發現表明，來自SARS-COV-2的病毒蛋白可以像輻射一樣激活IRF1，從而導致可比的炎症過程。他們的分析發現，尤其是NSP-10病毒蛋白在激活IRF1中起作用，有可能導致嚴重的Covid-19病例中對組織的損害。有希望的是，這項研究中鑑定出的小分子的抑製劑還表明，它們抑制了IRF1相對於SARS-COV-2的激活，這意味著它們在多種原因的炎症治療方面具有更廣泛的潛力。
新療法可以將一天集中在阻斷或限制IRF1激活的藥物上，提供有前途的方法來保護患者免受放射治療的長期炎症作用。通過將控制IRF1的化學修飾和輔助輔助作用歸零，科學家希望防止與反复輻射暴露有關的某些細胞損傷，如醫療治療所示。
這項研究提供了對結構細胞在壓力下如何促進炎症的新理解，為抗炎治療鋪平了道路，這不僅可以幫助受輻射影響的人，而且還可以幫助患有COVID-19的人，在這種情況下可能會發生類似的炎症反應。在核輻射研究的著名科學家Shuyu Zhang教授的帶領下，該團隊在闡明IRF1在細胞保護和損害控制中的作用方面取得了長足的進步。張教授在150多家已發表的報紙中反映在放射生物學和炎症方面的工作，對面臨放射線副作用的患者的放射原損害和治療方案有了充分的了解。
日記
Geng F，Chen J，Song B等人，“由IRF1輻射和炎症反應引起的伴侶介導的細胞死亡的激活和PTM。”細胞和分子免疫學，2024。 DOI：
