NatMetab_精氨酸抑制NLRP3

 

期刊:Nature Metabolism(IF 19.9,2025年度JCR)

发表日期:2026-10-06(线上)

第一/通讯作者单位:山东大学基础医学院(通讯:高成江、刘峰)

DOI:10.1038/s42255-026-01636-3

一句话结论

山东大学团队发现,常见氨基酸L-精氨酸是NLRP3炎症小体的内源性抑制剂:它直接结合NLRP3蛋白PYD结构域的Asp31位点,阻断NLRP3与接头蛋白ASC的结合,从组装源头叫停炎症级联反应。

论文原文 Figure 1(图片来源:10.1038/s42255-026-01636-3)
论文原文 Figure 1(图片来源:10.1038/s42255-026-01636-3)

从营养筛选到精确位点

营养、代谢与炎症之间的联系多是“相关性”描述,直接分子机制稀少。团队先在体外体系中系统筛选营养素与代谢物,L-精氨酸脱颖而出:它能阻断caspase-1切割、抑制ASC聚集,且这种抑制是特异的——甘氨酸、赖氨酸、组氨酸等近亲都没有同样效果。

结合实验、热稳定实验与表面等离子共振把位点钉死在NLRP3的PYD结构域Asp31:野生型结合常数约1.7微摩尔级,把这个天冬氨酸突变为谷氨酸后,结合与抑制大幅减弱。像一把只认一个齿口的钥匙。

动物模型与人体的线索

在巨噬细胞中,补充L-精氨酸降低IL-1β分泌与焦亡;剥夺则相反。动物层面,饮水中补充L-精氨酸两周,可减轻尿酸盐结晶性关节炎和明矾性腹膜炎的炎症与骨侵蚀;在帕金森病小鼠模型中,补充组神经炎症与运动障碍减轻,剥夺组病理加重。

人体线索方面,研究显示帕金森病患者血清L-精氨酸水平偏低。需要强调:这些都是临床前研究与相关性观察,“补充精氨酸治病”还没有任何临床证据支持,剂量、安全性、与药物的相互作用都未经检验。

论文原文 Figure 2(图片来源:10.1038/s42255-026-01636-3)
论文原文 Figure 2(图片来源:10.1038/s42255-026-01636-3)

信息来源

  • 论文:l-Arginine inhibits NLRP3 inflammasome activation,Nature Metabolism(2026-10-06线上发表)
  • DOI:10.1038/s42255-026-01636-3
  • 作者单位:山东大学基础医学院;通讯作者高成江、刘峰
  • 同期期刊配发评论:Arginine inhibits a key innate immune signalling hub
  • IF参考:Nature Metabolism 19.9(2025年度JCR)

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