科学家们揭示了细胞应对急性炎症的微妙策略

中国科学院分子细胞科学卓越创新中心陈玲玲研究小组揭示了灵长类特有的细胞核应激小体(nuclear stress bodies, nSBs)为了了解生命如何应对外界刺激，调节过度炎症反应，开辟了新的思路，也为脓毒血症的诊断和治疗提供了新的视角。5月27日，《细胞》发布了相关成果。

如果人体内的细胞是精密工厂，那么细胞核就是拥有中央控制系统的核心车间，里面有很多无膜分隔的工作站，也就是细胞核亚结构。这些细胞核亚结构就像工厂里的工作组，可以履行自己的职责，而不需要物理隔断。

当细胞遇到高热等“生存危机”时，细胞核内部会迅速形成“应急工作站”-核应激小体(nSBs)。在这个过程中，转录因子HSF1蛋白迅速定位为异染色质区域，指挥生产高度重复的SatIIIRNA。这些RNA分子吸引了许多蛋白质“工程师”，包括HSF1和转录控制因子BRD4，最终建成有序结构的nSBs，就像应急工作站的钢架结构一样。

在HSF1和BRD4的协同工作下，NFIL3等基因的转录增强，从而产生更多的NFIL3蛋白质，这使得一些重要基因(如NFIL3)更接近其空间距离。NFIL3蛋白是一种转录抑制因子，相当于炎症反应的“刹车片”，可以有效地抑制炎症因子的过度产生。

在对巨噬细胞进行体外试验时，研究小组发现，当受到高热和细菌感染的刺激时，成功建立nSBs的巨噬细胞可以显著增加NFIL3的蛋白质产量，使炎症因子能够得到控制，而人为破坏“应急指挥部”则会导致炎症因子表达失控，产生过度的保护反应。

脓毒性血症是由感染引起的全身性炎症反应综合征，其死亡率很高。研究小组在临床样本中发现，脓毒性血症患者体内存在nSBs激活，NFIL3基因与SatIIIRNA的表达能力和nSBs活跃度呈正相关。另外，SatIIRNA表达能力较高的患者存活率较高，表明SatIIIRNA可以作为精确治疗脓毒性血症的分类标志，从而为此类炎症疾病的治疗带来潜在的目标。