《Journal of Gastroenterology》：S-adenosylhomocysteine hydrolase-like protein 1 deficiency resulted in stronger inflammation reaction in acute pancreatitis
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背景：急性胰腺炎（AP）的机制尚未完全阐明，且S-腺苷同型半胱氨酸水解酶样蛋白1（AHCYL1）在AP中的作用未知。方法：本研究构建了AHCYL1胰腺腺泡细胞特异性敲除（CKO）小鼠并诱导AP，通过小鼠或原代细胞探究相关机制。结果：研究发现AHCYL1在AP小
背景：急性胰腺炎（AP）的机制尚未完全阐明，且S-腺苷同型半胱氨酸水解酶样蛋白1（AHCYL1）在AP中的作用未知。方法：本研究构建了AHCYL1胰腺腺泡细胞特异性敲除（CKO）小鼠并诱导AP，通过小鼠或原代细胞探究相关机制。结果：研究发现AHCYL1在AP小鼠中表达降低。CKO导致AP胰腺中巨噬细胞浸润增加。AHCYL1与氨基酸转运体的结合在AP中减少。AHCYL1缺乏加剧了AP中的氨基酸摄取、mTOR抑制及巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）的产生。蛋白质组学中的差异表达磷酸甘油酸激酶1（PGK1）在蛋白质相互作用（PPI）网络中与mTOR和MIF均相关。PGK1在CKO AP胰腺中进一步升高，且可被mTOR激活剂逆转。mTOR激活剂或PGK1抑制剂可抑制AP条件下的MIF表达与分泌。mTOR激活剂或PGK1抑制剂可减少MIF诱导的巨噬细胞迁移。N1-乙酰亚精胺在CKO AP小鼠血清中增加。AP条件下CKO腺泡细胞培养导致N1-乙酰亚精胺生成酶——精脒/精胺N1-乙酰转移酶（SSAT）进一步增加，该现象可被mTOR激活剂或PGK1抑制剂抑制。MIF诱导巨噬细胞的SSAT及细胞因子产生，后者可被SSAT抑制剂减弱。最后，AHCYL1与去泛素化酶OTUD6B的结合在AP中减少。OTUD6B敲低导致AHCYL1泛素化及其蛋白水平降低。恢复AHCYL1可减少AP中的细胞因子释放及巨噬细胞浸润。结论：腺泡细胞中AHCYL1缺乏/氨基酸摄取抑制/mTOR抑制/PGK1上调/MIF分泌轴诱导了巨噬细胞中SSAT的表达及胰腺内的巨噬细胞浸润。
这篇发表于《Journal of Gastroenterology》的研究针对急性胰腺炎（AP）发病机制不明及S-腺苷同型半胱氨酸水解酶样蛋白1（AHCYL1）在AP中作用未知的痛点展开。现有研究表明AP涉及细胞内消化酶过早激活导致的腺泡细胞损伤及细胞间炎症因子引发的全身炎症，且早期巨噬细胞浸润对炎症发展至关重要，但AHCYL1在胰腺腺泡细胞中的具体功能及其对氨基酸转运、代谢通路与炎症反应的调控网络尚未阐明。为此，研究人员构建了AHCYL1胰腺腺泡细胞特异性敲除（CKO）小鼠模型，通过诱导AP并结合原代细胞实验，揭示了AHCYL1缺乏加剧胰腺炎症的分子机制。该研究不仅阐明了AHCYL1在AP中的保护性功能，还发现了“氨基酸摄取-mTOR-PGK1-MIF-巨噬细胞”的新型信号轴，为AP的治疗靶点开发提供了理论依据。
在研究技术方法上，研究人员主要采用Cre-Loxp系统构建AHCYL1胰腺腺泡细胞特异性敲除小鼠，通过雨蛙素联合脂多糖或牛磺胆酸诱导AP模型；利用免疫共沉淀结合质谱分析鉴定AHCYL1互作蛋白；通过蛋白质组学和代谢组学检测胰腺组织及血清中的差异蛋白与代谢物；采用Transwell实验评估巨噬细胞迁移能力；借助Western blotting、免疫荧光及ELISA等技术检测蛋白表达与分泌水平；并通过AAV介导的基因回补及重组蛋白干预验证AHCYL1的功能。
研究结果显示，AHCYL1在急性胰腺炎中表达降低，其胰腺特异性敲除导致更严重炎症：免疫组化和Western blotting证实AP小鼠胰腺AHCYL1蛋白减少，CKO小鼠在AP诱导后血清促炎因子（IL-6、MCP-1、TNFα）水平升高，胰腺组织损伤加重，且CD68阳性巨噬细胞浸润显著增加，表明AHCYL1缺失加剧了AP炎症。
AHCYL1敲除导致腺泡细胞氨基酸摄取进一步抑制：代谢组学分析发现CKO腺泡细胞培养上清中多种代谢物改变，其中甘氨酸、谷氨酸、酪氨酸等氨基酸显著升高；氨基酸摄取实验显示，AHCYL1缺乏进一步抑制非必需氨基酸（酪氨酸）和必需氨基酸（亮氨酸）的胞内摄取，同时蛋白合成相关标志物ATF4和P-EIF2α表达升高，提示氨基酸匮乏状态。
AHCYL1结合氨基酸转运体SLC7A5和SLC7A8：Co-IP质谱和Western blotting表明，AP条件下AHCYL1与氨基酸转运体SLC7A5、SLC7A8的相互作用减弱；免疫荧光显示两者在腺泡细胞及胰腺中的共定位减少，揭示AHCYL1可能通过与这两种转运体结合维持氨基酸摄取功能。
AHCYL1缺乏抑制mTOR激活：原代腺泡细胞和胰腺组织实验均显示，AP条件下mTOR磷酸化水平降低，而AHCYL1 CKO进一步加剧这一抑制，表明AHCYL1通过维持氨基酸摄取正向调控mTOR活性。
AHCYL1缺乏促进MIF产生：蛋白质组学筛选出差异表达的固有免疫相关蛋白，其中MIF在CKO胰腺中表达最高；ELISA证实血清和胰腺MIF水平在CKO AP小鼠中显著升高，提示MIF可能介导巨噬细胞浸润。
AHCYL1缺乏增强mTOR/PGK1轴：PPI网络分析发现PGK1与mTOR和MIF均相关，且线性关联良好；Western blotting显示CKO AP胰腺中PGK1蛋白进一步升高，而mTOR激活剂3BDO可逆转该现象，表明mTOR抑制通过上调PGK1促进MIF表达。
AHCYL1缺乏增强mTOR/PGK1/MIF/巨噬细胞迁移轴：机制研究表明，mTOR激活剂或PGK1抑制剂可降低AP腺泡细胞中NF-κB（p-P65）活化和MIF表达；Transwell实验证实MIF直接诱导巨噬细胞迁移，且该过程可被mTOR激活剂或PGK1抑制剂阻断，表明mTOR/PGK1通过调控MIF促进巨噬细胞招募。
AHCYL1缺乏通过mTOR/PGK1/MIF诱导巨噬细胞SSAT：代谢组学发现CKO AP小鼠血清N1-乙酰亚精胺显著增加；SSAT抑制剂可减轻CKO小鼠AP炎症及巨噬细胞浸润；体外实验表明，AP腺泡细胞培养上清或外源性MIF可诱导巨噬细胞SSAT表达，且该效应依赖mTOR/PGK1通路，提示SSAT是连接腺泡细胞与巨噬细胞炎症的关键介质。
去泛素化酶OTUD6B解离导致AP中AHCYL1下调：Co-IP和免疫荧光证实AP条件下AHCYL1与去泛素化酶OTUD6B结合减少；OTUD6B敲低增加AHCYL1泛素化并降低其蛋白水平，揭示OTUD6B通过稳定AHCYL1参与AP调控。
AHCYL1回补改善AP：AAV介导的AHCYL1基因回补或外源性重组AHCYL1蛋白干预，均可降低CKO AP小鼠血清细胞因子水平，减轻胰腺组织损伤及巨噬细胞浸润，证实AHCYL1对AP具有保护作用。
讨论部分指出，该研究首次阐明AHCYL1通过结合SLC7A5/SLC7A8维持氨基酸摄取，进而激活mTOR并抑制PGK1-MIF-SSAT信号轴，最终减少巨噬细胞浸润和炎症反应的分子机制。结论部分总结：去泛素化酶OTUD6B与AHCYL1解离导致其泛素化降解，引发AHCYL1缺乏，进而通过氨基酸摄取抑制/mTOR抑制/PGK1上调/MIF分泌轴，诱导巨噬细胞SSAT表达及胰腺巨噬细胞浸润，加剧急性胰腺炎炎症。该研究为AP的病理机制提供了新的视角，AHCYL1及其下游信号分子可能成为潜在治疗靶点。
