本研究聚焦于横纹肌溶解症引起的急性肾损伤（AKI）这一临床难题，深入探讨了巨噬细胞外陷阱（METs）在这一过程中的关键作用。研究首次揭示了血小板激活诱导巨噬细胞释放METs，从而加剧AKI的全新机制，并探讨了针对这一途径的潜在治疗策略，为横纹肌溶解症引发的AKI治疗提供了新思路。

肌溶解症概述

肌溶解是由于骨骼肌损伤引发的严重综合征，损伤的肌细胞分解产物会进入全身循环。此类肌损伤通常由剧烈运动、肌肉缺氧、药物或药物滥用引起，可能导致危及生命的并发症，例如急性肾损伤（AKI）。此外，肌溶解及其AKI并发症可能在压榨综合征中发生，压榨综合征常见于自然灾害（如地震）和人为事件（如战争和恐怖主义）中。肾功能障碍的出现被认为与受损肌肉释放的肌红蛋白有关。虽然近年来有研究将巨噬细胞与肌溶解引发的AKI联系起来，但确切的分子机制仍不明确。

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诱发该病症，观察肾脏损伤情况。同时，采用基因敲除技术培育特定基因缺失小鼠，如PAD4基因敲除（Padi4−/−）小鼠，借助药物抑制剂（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情况，以探究METs在病理过程中的作用。

2. 细胞类型耗竭实验

为分别研究巨噬细胞、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，借助抗Ly6G抗体耗竭中性粒细胞，以及利用抗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情况，明确各细胞类型在病理过程中的作用。

3. 免疫组化与免疫荧光染色

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（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，并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，模拟血小板激活及METs形成的过程。通过预处理巨噬细胞（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的AKI中的作用

研究发现，在横纹肌溶解症模型小鼠肾脏中，METs以无定形DNA结构存在，并与citrullinated histone H3（#CitH3）共定位，且仅在肾小管中出现，肾小球则未见。与野生型（WT）小鼠相比，PAD4基因敲除（Padi4−/−）小鼠及经PAD抑制剂CLA处理的小鼠在血清肌酐（Cr）和血尿素氮（BUN）等AKI指标上显著降低，且肾脏损伤程度减轻，表明METs在AKI发展中起关键作用。

2. 巨噬细胞与血小板的协同作用

结果显示，耗竭巨噬细胞和血小板均能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无此效果。免疫荧光染色结果表明，CitH3仅与巨噬细胞标记的F4/80共定位，而未与中性粒细胞标记的Ly6G共定位。此外，研究还发现，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形成。

3. 潜在治疗策略

研究者尝试使用多种药物干预，并发现血色素结合蛋白（hemopexin）能有效抑制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了血小板诱导的MET形成，并在体内实验中证明可预防甘油诱导的横纹肌溶解症引发的肾脏损伤。

讨论与展望

本研究首次揭示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等在METs形成过程中的重要性。研究证实了巨噬细胞与血小板间的协同作用，表明针对该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等药物显示出对横纹肌溶解症引发AKI的潜在治疗效果，为临床治疗提供了新思路。未来应进一步开展临床试验以验证这些药物的疗效与安全性，为横纹肌溶解症患者提供新的治疗选择。

ATHENS公司为本研究提供了血色素结合蛋白（#hemopexin），帮助揭示其在横纹肌溶解症诱发的急性肾损伤中的作用。相关研究表明，通过提前4小时静脉注射hemopexin，可以显著降低肾损伤和血浆DNA释放的水平，同时对CK水平无明显影响。作为一种高亲和力结合蛋白，hemopexin能够有效阻止heme的氧化活性，有望在动物模型中减少横纹肌溶解症引发的AKI损伤。

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