Redox Biology: 巨噬细胞球蛋白4缺乏减轻脓毒症所致小鼠急性肺损伤

脓毒症是一种毁灭性的临床疾病，在重症监护病房的患者中经常导致多器官衰竭。肺部是脓毒症期间最脆弱的器官之一，尽管机械支持通气和对症治疗取得了进展，但脓毒症合并急性肺损伤(ALI)的患者也表现出更高的死亡率和更差的预后。

众所周知，炎症和氧化应激在脓毒症所致的ALI中起关键作用，抑制过度产生的炎性细胞因子和活性氧物种(ROS)显著改善肺功能和生存状态。AMPK主要作为细胞内能量平衡的中央调节器，将消耗ATP的合成代谢转变为产生ATP的分解代谢；然而，新的研究表明，AMPK远远超出了其能量调节功能，还参与调节炎症和氧化应激。

图片来源: https://doi.org/10.1016/j.redox.2022.102513

近日，来自武汉大学人民医院的研究者们在Redox Biology杂志上发表了题为“Macrophage Sprouty4 deficiency diminishes sepsis-induced acute lung injury in mice”的文章，本研究确定巨噬细胞SPRY4是脓毒症所致ALI的一个有前景的预测和治疗靶点。

炎症和氧化应激在脓毒症所致的急性肺损伤(ALI)中起重要作用。Sprout4(SPRY4)参与调节炎症和组织损伤，但其在脓毒症所致ALI中的作用和机制尚不清楚。

研究者建立巨噬细胞特异性SPRY4基因敲除(Spry4^MKO)、转基因(Spry4^MTG)小鼠和配对对照小鼠，应用盲肠结扎和穿孔(CLP)手术建立细菌性败血症诱导的ALI模型。从Spry4MKO或Spry4MTG小鼠分离骨髓来源的巨噬细胞(BMDM)，并在脂多糖(LPS)刺激下进一步验证SPRY4的体外作用。

另外，研究者采用SPRY4和AMPK双基因敲除小鼠和化合物C进行体内和体外实验，以验证AMPK的必要性。用STO-609抑制钙/钙调素依赖的蛋白激酶2(CAMKK2)。

研究者发现巨噬细胞SPRY4在CLP小鼠体内表达增加，并与脓毒症所致的ALI呈正相关。巨噬细胞SPRY4缺乏预防，而巨噬细胞SPRY4过表达加剧了脓毒症诱导的炎症、氧化应激和小鼠和骨髓基质细胞的ALI。机制研究表明，巨噬细胞SPRY4缺乏通过激活CAMKK2/AMPK通路减轻脓毒症所致的ALI。

巨噬细胞SPRY4缺陷通过激活AMPK通路减轻脓毒症所致ALI

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综上所述，本研究揭示巨噬细胞SPRY4缺乏以CAMKK2/AMPK依赖的方式预防脓毒症所致的炎症、氧化应激和ALI，并将其定义为脓毒症所致ALI的一个有前景的预测和治疗靶点。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Rong Chen et al. Macrophage Sprouty4 deficiency diminishes sepsis-induced acute lung injury in mice. Redox Biol. 2022 Dec; 58:102513. doi: 10.1016/j.redox.2022.102513.