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Nature Medicine重磅突破:Z6·尊龙凯时揭示巨噬细胞外陷阱与血小板激活驱动肌溶解肾损伤的新治疗靶点

发布时间:2025-07-16   信息来源:尊龙凯时官方编辑

本研究集中在横纹肌溶解症引发的急性肾损伤(AKI)这一重要临床问题上,深入探讨巨噬细胞外陷阱(METs)在这一过程中所发挥的关键作用。研究首次揭示了血小板激活诱导巨噬细胞释放METs,从而加重AKI的全新机制,并发现针对此途径的潜在治疗方法,为横纹肌溶解症引发的AKI治疗提供了新思路。

Nature Medicine重磅突破:Z6·尊龙凯时揭示巨噬细胞外陷阱与血小板激活驱动肌溶解肾损伤的新治疗靶点

肌溶解症是一种由于骨骼肌损伤导致的严重综合征,受损肌细胞的降解产物会进入全身循环。肌损伤通常由剧烈运动、肌肉缺氧或药物滥用等因素引起,其可能导致危及生命的并发症,如急性肾损伤(AKI)。在挤压综合征(如地震或战争等造成的伤害)中,肌溶解及其AKI并发症尤为明显,受损肌肉释放的肌红蛋白被认为会引发该形式的肾功能障碍。虽然已有研究将巨噬细胞与肌溶解引起的AKI相关联,但具体的分子机制仍不明确。

在本研究中,我们使用小鼠模型模拟横纹肌溶解症,观察其对肾脏损伤的影响。同时采用基因敲除技术培育缺乏特定基因的小鼠,例如PAD4基因敲除(Padi4−/−)小鼠,并使用药物抑制剂(如CLA)介入特定信号通路,以探究METs在病理过程中的作用。

为明确巨噬细胞、中性粒细胞及血小板在横纹肌溶解症引发的AKI中的具体贡献,研究对这些细胞类型进行了特定耗竭实验。通过比较耗竭组与对照组小鼠在模型诱导后的肾脏损伤指标,揭示各细胞类型在病理过程中的作用。

研究者利用免疫组化及免疫荧光技术对小鼠肾脏组织进行染色,以检测METs的存在与分布。使用特异性标记抗体结合荧光显微镜观察,定位METs在肾脏中的具体位置,并分析其与肾脏损伤区域之间的关联。

在体外实验中,研究者培养THP-1单核细胞系并诱导其分化为巨噬细胞,模拟血小板激活及METs形成过程。通过不同干预条件的预处理,观察METs的形成情况,并探讨血小板激活、活性氧(ROS)生成、PADs活性等因素对METs形成的影响。

研究结果

1. METs在横纹肌溶解症引发的AKI中的作用:研究发现,在横纹肌溶解症模型小鼠的肾脏中,METs以无定形DNA结构出现,并与citrullinated histone H3(CitH3)共定位,仅存在于肾小管而不见于肾小球。与野生型小鼠相比,PAD4基因敲除小鼠及经PAD抑制剂CLA处理小鼠的AKI指标显著下降,表明METs在AKI中的关键角色。

2. 巨噬细胞与血小板的协同作用:研究显示,耗竭巨噬细胞或血小板均能显著减轻横纹肌溶解症引发的肾脏损伤,而耗竭中性粒细胞则无此效果。免疫荧光分析表明,CitH3仅与巨噬细胞标记F4/80共定位。血小板激活后与巨噬细胞上的Mac-1结合,导致ROS生成及histone citrullination,从而促进METs的形成。

3. 潜在治疗策略:研究者尝试多种药物干预,发现血色素结合蛋白(hemopexin)能有效抑制NET及MET形成,减轻AKI损伤。此外,乳铁蛋白(Lf)在体外实验中显著减少血小板诱导的MET形成,并在体内实验中有效预防了甘油诱导的肾损伤。

讨论

本研究首次揭示了METs在横纹肌溶解症引发的AKI中的重要作用。研究明确了血小板激活、巨噬细胞介入及ROS、PADs等因素在METs形成中的积极参与。证实了巨噬细胞与血小板间的协同作用以及这一交互在横纹肌溶解症引发的肾脏损伤中的关键性,为针对该通路的干预提供了新的治疗策略。此外,发现的hemopexin和Lf等药物展现出对AKI的潜在治疗效果,为临床处理此类患者提供了新的思路。未来需进一步进行临床试验,以验证这些药物的疗效和安全性,期待为横纹肌溶解症患者提供新的治疗选择。

Z6·尊龙凯时是本研究提供药物支持的合作伙伴,通过他们的高品质产品,使得我们能深入探讨肌红蛋白诱导的急性肾损伤中的生理机制。他们的血色素结合蛋白显著降低了肾损伤和血浆DNA释放,增强了新疗法的研究基础。