Lab. Seminar
07/03 발표 논문입니다.
작성자
admivd
작성일
2026-06-30
조회
74
안녕하세요 고은별입니다.
제가 선정한 논문은 2025년 Diabetes에 출판된 "Trem2+ Macrophages Alleviate Renal Tubule Lipid Accumulation and Ferroptosis in Diabetic Nephropathy by Repressing IL-1β–Mediated CD36 Expression" 입니다.
Diabetic nephropathy (DN)는 만성 신질환 및 말기 신부전의 주요 원인으로, renal tubular epithelial cell (TEC)의 손상은 DN의 발생과 진행을 결정하는 중요한 요인으로 알려져 있습니다. 특히 당뇨병 환경에서는 과도한 지방산 유입으로 인해 TEC 내 lipid accumulation이 증가하고, 이는 lipid peroxidation과 ferroptosis를 유도하여 신세뇨관 손상과 신기능 저하를 가속화합니다. 이러한 과정에서 macrophage는 DN의 병태생리에 주요한 역할을 수행하며, 특히 Triggering receptor expressed on myeloid cells 2 (Trem2)⁺ macrophage는 지질 대사, phagocytosis 및 염증 조절을 통해 비만 조직과 죽상동맥경화 병변에서 조직 보호 기능을 수행하는 것으로 보고되었습니다. 그러나 DN에서 Trem2⁺ macrophage가 어떠한 역할을 수행하는지, 그리고 macrophage-TEC crosstalk을 통해 renal tubular lipid accumulation과 ferroptosis를 어떻게 조절하는지는 아직 명확히 밝혀지지 않았습니다.
본 연구는 Trem2⁺ macrophage가 DN에서 renal tubular lipid accumulation과 ferroptosis를 조절하는 기전을 규명하고자 하였습니다. 먼저 HFD/STZ-induced diabetic mouse와 human DN kidney에서 renal tubular lipid accumulation 및 ferroptosis가 증가하는 동시에 Trem2⁺ macrophage가 축적됨을 확인하였으며, Trem2 KO mouse에서는 신기능 저하, lipid accumulation, oxidative stres, ferroptosis가 더욱 악화됨을 확인하였습니다. 또한 Trem2 KO macrophage에서는 ERK signaling이 활성화되어 IL-1β 생산이 증가하고, anti-inflammatory macrophage phenotype과 손상된 TEC의 phagocytic clearance 능력이 감소함을 확인하여 Trem2가 macrophage의 염증 조절과 조직 회복 기능에 필수적임을 제시하였습니다. 기전적으로, Trem2 KO macrophage가 분비하는 IL-1β가 TEC의 lipid accumulation과 ferroptosis를 직접 촉진하는 것으로 나타났으며, IL-1β 중화 또는 ERK 억제를 통해 이러한 변화가 효과적으로 회복됨을 확인하였습니다. RNA-seq 분석에서는 Trem2 KO macrophage에 노출된 TEC에서 fatty acid uptake 및 ferroptosis 관련 유전자 발현이 증가하였고, 특히 지방산 수송체 CD36가 가장 중요한 표적으로 확인되었습니다. 실제로 IL-1β는 TEC에서 NF-κB signaling을 활성화하여 CD36 발현을 증가시켰으며, CD36 발현을 억제하면 lipid accumulation과 lipid peroxidation, ferroptosis가 모두 감소하여 IL-1β-CD36 axis가 tubular lipotoxicity의 핵심 기전임을 입증하였습니다.
결론적으로 본 연구는 Trem2⁺ macrophage가 ERK-dependent IL-1β 생성을 억제하고 손상된 TEC의 제거를 촉진함으로써 renal tubular lipid accumulation과 ferroptosis를 억제한다는 사실을 규명하였습니다. 또한 macrophage-derived IL-1β가 TEC의 NF-κB-CD36 signaling을 활성화하여 lipid uptake와 ferroptosis를 유도한다는 새로운 macrophage-tubule crosstalk mechanism을 제시하였습니다.
대사질환에서 macrophage가 조직세포 대사를 조절하는 기전을 공부하고자 이 논문을 선정하였습니다.
금요일에 뵙겠습니다.
감사합니다.
논문 링크: https://doi.org/10.2337/db25-0282
제가 선정한 논문은 2025년 Diabetes에 출판된 "Trem2+ Macrophages Alleviate Renal Tubule Lipid Accumulation and Ferroptosis in Diabetic Nephropathy by Repressing IL-1β–Mediated CD36 Expression" 입니다.
Diabetic nephropathy (DN)는 만성 신질환 및 말기 신부전의 주요 원인으로, renal tubular epithelial cell (TEC)의 손상은 DN의 발생과 진행을 결정하는 중요한 요인으로 알려져 있습니다. 특히 당뇨병 환경에서는 과도한 지방산 유입으로 인해 TEC 내 lipid accumulation이 증가하고, 이는 lipid peroxidation과 ferroptosis를 유도하여 신세뇨관 손상과 신기능 저하를 가속화합니다. 이러한 과정에서 macrophage는 DN의 병태생리에 주요한 역할을 수행하며, 특히 Triggering receptor expressed on myeloid cells 2 (Trem2)⁺ macrophage는 지질 대사, phagocytosis 및 염증 조절을 통해 비만 조직과 죽상동맥경화 병변에서 조직 보호 기능을 수행하는 것으로 보고되었습니다. 그러나 DN에서 Trem2⁺ macrophage가 어떠한 역할을 수행하는지, 그리고 macrophage-TEC crosstalk을 통해 renal tubular lipid accumulation과 ferroptosis를 어떻게 조절하는지는 아직 명확히 밝혀지지 않았습니다.
본 연구는 Trem2⁺ macrophage가 DN에서 renal tubular lipid accumulation과 ferroptosis를 조절하는 기전을 규명하고자 하였습니다. 먼저 HFD/STZ-induced diabetic mouse와 human DN kidney에서 renal tubular lipid accumulation 및 ferroptosis가 증가하는 동시에 Trem2⁺ macrophage가 축적됨을 확인하였으며, Trem2 KO mouse에서는 신기능 저하, lipid accumulation, oxidative stres, ferroptosis가 더욱 악화됨을 확인하였습니다. 또한 Trem2 KO macrophage에서는 ERK signaling이 활성화되어 IL-1β 생산이 증가하고, anti-inflammatory macrophage phenotype과 손상된 TEC의 phagocytic clearance 능력이 감소함을 확인하여 Trem2가 macrophage의 염증 조절과 조직 회복 기능에 필수적임을 제시하였습니다. 기전적으로, Trem2 KO macrophage가 분비하는 IL-1β가 TEC의 lipid accumulation과 ferroptosis를 직접 촉진하는 것으로 나타났으며, IL-1β 중화 또는 ERK 억제를 통해 이러한 변화가 효과적으로 회복됨을 확인하였습니다. RNA-seq 분석에서는 Trem2 KO macrophage에 노출된 TEC에서 fatty acid uptake 및 ferroptosis 관련 유전자 발현이 증가하였고, 특히 지방산 수송체 CD36가 가장 중요한 표적으로 확인되었습니다. 실제로 IL-1β는 TEC에서 NF-κB signaling을 활성화하여 CD36 발현을 증가시켰으며, CD36 발현을 억제하면 lipid accumulation과 lipid peroxidation, ferroptosis가 모두 감소하여 IL-1β-CD36 axis가 tubular lipotoxicity의 핵심 기전임을 입증하였습니다.
결론적으로 본 연구는 Trem2⁺ macrophage가 ERK-dependent IL-1β 생성을 억제하고 손상된 TEC의 제거를 촉진함으로써 renal tubular lipid accumulation과 ferroptosis를 억제한다는 사실을 규명하였습니다. 또한 macrophage-derived IL-1β가 TEC의 NF-κB-CD36 signaling을 활성화하여 lipid uptake와 ferroptosis를 유도한다는 새로운 macrophage-tubule crosstalk mechanism을 제시하였습니다.
대사질환에서 macrophage가 조직세포 대사를 조절하는 기전을 공부하고자 이 논문을 선정하였습니다.
금요일에 뵙겠습니다.
감사합니다.
논문 링크: https://doi.org/10.2337/db25-0282