中国团队联合破解细胞膜的“脆弱密码”

由中山大学附属第一医院团队牵头联合美国罗格斯大学科研人员破解细胞膜的“脆弱密码”，有望为治疗脓毒败血症等与炎症风暴相关的疾病探索新思路，该研究结果在线发表在《自然》(Nature)。

中山大学附属第一医院精准医学研究院研究员许杰11日在该院举行的新闻发布会上表示，通过调控或抑制这个蛋白，可以在炎症发展初期把相关死亡细胞“包裹”，降低炎症风暴的发生概率，“这样给临床上对病人的处理赢得宝贵的时间，意义重大”。

细胞膜就像保护细胞的“城墙”，维持着细胞内外环境的稳定。但当细胞遭遇外力挤压、血流冲击或组织拉伸时，细胞膜可能破裂，并将细胞内容物倾泻而出，引发周围细胞的强烈反应。

这种被称为“质膜破裂”的现象，不仅是多种细胞死亡的最终结局，更是免疫激活、组织损伤乃至炎症风暴的重要触发点。然而，长期以来医学界一直存在着未解问题:当机械力过强时，是什么决定了细胞膜是否会“撕裂”？是否有专门的调控因子参与这类极端应激反应？

为此团队对几千个人类多跨膜蛋白进行系统性敲低筛选，通过自主创新的高通量机械张力刺激设备，发现一种名为NINJ1的跨膜蛋白在多种细胞类型中都显著影响机械张力下膜破裂的概率。这表明NINJ1可能不仅在死亡信号激活后起作用，在没有炎性通路参与的机械应力情况下，也能决定膜的稳定性。

该研究团队还进一步揭示NINJ1蛋白的作用机制:当它活跃时，细胞膜在压力下更容易破裂；当它被敲除时，细胞膜就变得异常“结实”，抗压能力大大增强。

许杰表示，在临床层面，NINJ1可能成为调节应力相关组织损伤、过度炎症反应乃至自身免疫疾病的新型靶点。例如，在肺损伤、败血症或肿瘤微环境中，用小分子药物或纳米抗体限制NINJ1活性可能有助于控制损伤相关分子模式释放、降低组织破坏程度，有效抑制脓毒败血症中的炎症风暴。