2021年12月8日，英国University of East Anglia的Stuart A. Rushworth和Kristian M. Bowles以及Quadram Institute的Naiara Beraza合作在Nature Communications期刊上发表文章Free fatty-acid transport via CD36 drives β oxidation-mediated hematopoietic stem cell response to infection，向我们揭示了造血干细胞如何利用脂肪来抵抗感染。
研究人员首先利用沙门氏菌（S. typhimurium）或LPS处理小鼠后发现血清中游离脂肪酸水平升高，造血干细胞循环加速并且摄入游离脂肪酸增加，同时MPP以及LSK细胞均表现出游离脂肪酸摄入增加。接下来研究人员确定了感染后造血干祖细胞（HSPC）的代谢状态，发现氧化磷酸化水平升高而糖酵解并没有发生改变。为了确认脂肪代谢（脂肪β氧化）是否有参与，研究人员使用了β氧化抑制剂（etomoxir，Eto，其作用靶点为CPT1）处理了分离出的LSK细胞，发现其可以抑制感染条件下的LSK细胞的氧消耗率（OCR），敲低CPT1A则会导致在面对LPS感染时HSC扩增受到抑制。这一结果证明了HSC在面对感染时，需要脂肪β氧化来维持自己的扩增。有多个膜蛋白与细胞摄取脂肪有关，比如CD206，CD36，FABP，FATP等，研究人员进行了筛查，同时结合CD36抑制剂和敲除小鼠模型确定了CD36在造血干细胞摄入游离脂肪酸中的关键作用。总之，这一研究揭示造血干祖细胞在面临机体受到感染时，会通过CD36摄入游离脂肪酸，从而将代谢由糖酵解转变为β氧化，从而扩增和分化产生大量的免疫细胞以抑制感染。https://www.nature.com/articles/s41467-021-27460-9.pdf
