推薦一篇發表在Nature上的文章，題目為“Macrophages recycle phagocytosed bacteria to fuel immunometabolic responses”，通訊作者是來自法國波爾多大學的Johan Garaude，他們課題組主要研究免疫代謝及宿主病原相互作用。
營養物質除了用于產生能量和用于生物分子合成外，還可以影響免疫細胞（如巨噬細胞）的激活、功能和分化。在免疫過程中，某些細胞（如巨噬細胞）可以通過吞噬作用降解所吞噬微生物中的生物大分子來獲取營養物質，并利用這些物質調節免疫代謝反應。因此本文著重探討了巨噬細胞吞噬細菌過程中獲取的營養物質對于調節其代謝和免疫功能的作用。
作者首先比較了巨噬細胞在吞噬滅活的非致病性大腸桿菌（KEC）和通過脂多糖（LPS）直接激活Toll樣受體4（TLR4）后巨噬細胞的代謝重編程。結果顯示，吞噬整個細菌會觸發與LPS不同的代謝重編程，特別是氨基酸轉運蛋白的表達顯著不同。此外，吞噬KEC顯著增加了巨噬細胞的氧消耗率（OCR），表明吞噬的細菌為線粒體氧化磷酸化提供了營養物質。
研究人員進一步通過穩定同位素標記（SILAC）氨基酸和葡萄糖標記KEC，發現巨噬細胞在吞噬這些被標記的KEC后，細菌來源的碳原子可以迅速地納入自身代謝物的合成中，包括各種非必需氨基酸、TCA循環產物，包括具有抗炎功能的衣康酸，這一過程在革蘭氏陰性菌和陽性菌處理條件下都可以觀察到，表明該過程與所使用的細菌種類無關。
為了進一步探討巨噬細胞如何調控吞噬細菌后產生的營養物質回收，作者檢查了細胞中具有感知營養和能量輸入的信號通路，發現RagA/mTORC1信號通路在調節吞噬溶酶體中細菌來源營養物質的命運中起關鍵作用。含有LPS的FITC?乳膠珠可以使得RagA和mTOR共定位于其表面，而LPS激活這一通路的效果也相對KEC更加顯著。RagA依賴的mTORC1激活會抑制細菌來源氨基酸的攝取和利用，而RagA缺陷則促進了細菌來源代謝物的回收。
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