导读：本研究针对横纹肌溶解症所导致的急性肾损伤（AKI）这一临床难题，深入探讨了巨噬细胞外陷阱（METs）在其中的核心作用。首次揭示了血小板激活引发巨噬细胞释放METs，并进一步加重AKI的独特机制。此外，本研究还发现了针对这一通路的潜在治疗策略，为横纹肌溶解症引发的AKI治疗提供了新的思路。

肌溶解是由于骨骼肌损伤导致的严重综合征，受损肌肉细胞的分解产物会进入全身循环。这种肌肉损伤通常由剧烈运动、缺氧、药物或药物滥用所引起，并可能导致严重的并发症，如急性肾损伤（AKI）。在压榨综合征中，肌溶解及其AKI并发症也常见。压榨综合征通常发生在自然灾害（如地震）或人为灾害（如战争和恐怖主义）的受害者中。信认为，受损肌肉释放的肌红蛋白会引发这一类型的AKI。而近期的研究已将巨噬细胞与肌溶解引起的AKI的病理机制联系起来，但相关的分子机制仍不明确。

在本研究中，我们展示了在肌溶解小鼠模型中，巨噬细胞释放由DNA纤维和颗粒蛋白构成的METs。肌溶解期间，坏死肌细胞释放的血红蛋白活化血小板，显著增强巨噬细胞METs的产生，这是由于细胞内活性氧（ROS）的生成和组蛋白去精氨酸化的增加。我们首次报告了METs和血小板在肌溶解引发的AKI中，作为肌红蛋白衍生血红蛋白感应器的意外作用。这一未曾了解的机制可能成为治疗该疾病的新靶点。

研究方法

1. 动物模型构建

研究者采用小鼠模型模拟横纹肌溶解症，通过向小鼠肌肉内注射甘油以诱发病症并观察肾脏损伤。同时，利用基因敲除技术培育特定基因缺失小鼠（如PAD4基因敲除小鼠），并使用药物抑制剂（如CLA）干预特定信号通路，对比不同处理组小鼠在模型诱导后的肾脏损伤指标，以探究METs在病理过程中的作用。

2. 细胞类型耗竭实验

为研究巨噬细胞、中性粒细胞及血小板在横纹肌溶解症引发AKI中的具体贡献，研究者采用特定手段耗竭这些细胞类型。例如，使用克隆霉素脂质体耗竭巨噬细胞，抗Ly6G抗体耗竭中性粒细胞，以及抗GPIbα抗体耗竭血小板。通过对比耗竭组与对照组小鼠在模型诱导后的肾脏损伤指标，明确各细胞类型在病理过程中的角色。

3. 免疫组化与免疫荧光染色

借助免疫组化和免疫荧光技术，研究者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（如针对CitH3、F4/80等），结合荧光显微镜观察，定位METs在肾脏中的具体位置，分析其与肾脏损伤区域的关联。

4. 体外细胞实验

研究者体外培养THP-1单核细胞系，诱导其分化为巨噬细胞后，模拟体内血小板激活及METs形成过程。通过预处理巨噬细胞（例如加入DNaseI、DPI、CLA等），观察不同干预下METs的形成情况，探究血小板激活、ROS生成、PADs活性等环节对METs形成的影响。

研究结果

1. METs在横纹肌溶解症引发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结构形式存在，与citrullinated histone H3（CitH3）共定位，且仅在肾小管中出现，而未见于肾小球。相比于野生型（WT）小鼠，PAD4基因敲除小鼠及经PAD抑制剂CLA处理的小鼠，其血清肌酐（Cr）、血尿素氮（BUN）等AKI指标显著降低，肾脏损伤程度减轻，表明METs在横纹肌溶解症引发AKI中起关键作用。

2. 巨噬细胞与血小板的协同作用

研究表明，巨噬细胞和血小板的耗竭均显著减轻横纹肌溶解症引发的肾脏损伤，而中性粒细胞的耗竭则未见此效果。免疫荧光染色发现，CitH3仅与巨噬细胞标记F4/80共定位，而不与中性粒细胞标记Ly6G共定位。此外，血小板激活后与巨噬细胞上的Mac-1受体结合，触发ROS生成及组蛋白去精氨酸化，从而促进METs的生成。

3. 潜在治疗策略

研究者尝试使用多种药物进行干预，发现血色素结合蛋白（hemopexin）能够有效抑制NET及MET的形成，从而减轻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甘油诱导的横纹肌溶解症引起的肾脏损伤。

讨论

本研究首次揭示了METs在横纹肌溶解症引发的AKI中的关键作用，明确了血小板激活、巨噬细胞参与及ROS、PADs等因素在METs形成中的重要性。研究证实了巨噬细胞和血小板间的协同作用，强调了针对这一通路的干预可能成为治疗AKI的新策略。研究中发现的hemopexin及Lf等药物展现出对横纹肌溶解症引发的AKI的潜在治疗效果，为临床治疗提供了新视角。未来还需进一步开展临床试验，验证这些药物的疗效和安全性，为横纹肌溶解症患者带来新的治疗选择。

ATHENS为本研究提供了血色素结合蛋白（hemopexin），支持了对血红蛋白激活的血小板在横纹肌溶解症引发急性肾损伤（AKI）中的作用进行实验，并揭示了在给药前4小时静脉注射hemopexin能够显著降低肾损伤和血浆DNA的释放，而不会影响CK水平。作为heme的高亲和力结合蛋白，hemopexin能阻止其氧化活性，通过形成复合物抑制heme诱导的MET形成，从而在动物模型中减少横纹肌溶解引起的AKI相关损伤。

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