文章导读
脓毒症病死率居高不下，肺作为最早受累器官之一，极易进展为急性肺损伤甚至急性呼吸窘迫综合征，而小细胞外囊泡是否参与其中一直不明。武汉大学闫卫团队在《蛋白质与细胞》发表研究，揭示外周血巨噬细胞分泌富含G6PD的小细胞外囊泡被肺泡巨噬细胞摄取后，激活磷酸戊糖途径，经USP39稳定IMPDH2，促使鸟嘌呤合成增加，进而抑制H3K27me3修饰、解除促炎基因转录抑制，最终造成肺组织损伤。这条从囊泡到代谢物再到表观调控的通路，能否成为干预脓毒症急性肺损伤的新靶点？
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（通讯员笙科）近日，武汉大学生命科学学院、泰康生命医学中心教授闫卫团队在《蛋白质与细胞》（Protein & Cell）上发表了题为“Guanine promotes acute lung injury by repressing H3K27me3 in sepsis”的研究论文。该研究揭示了外周血巨噬细胞来源小细胞外囊泡（Small extracellular vesicles, sEVs）通过传递葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（Glucose-6-phosphate dehydrogenase, G6PD），介导肺组织鸟嘌呤合成增加，进而促进脓毒症肺组织损伤的新机制。
生命科学学院博士研究生王超群、孔跃宇和武汉大学人民医院博士研究生王慧娟为共同第一作者，闫卫、生命科学学院教授杜海宁和第一临床学院教授詹丽英为共同通讯作者，生命科学学院为第一署名单位。
脓毒症是由感染引发宿主免疫失衡所致的危重综合征，病死率居高不下。肺作为最早受累的器官之一，极易进展为急性肺损伤（Acute lung injury, ALI）甚至急性呼吸窘迫综合征（Acute respiratory distress syndrome, ARDS）。sEVs是由细胞分泌的，直径30-150 nm的脂质囊泡结构，可携带蛋白质、核酸等活性分子，并介导细胞间通讯。然而，sEVs是否及如何参与脓毒症急性肺损伤尚不明晰。
该研究揭示，脓毒症患者被细菌感染后，外周血巨噬细胞大量分泌富含G6PD的sEVs，经血液循环被肺泡巨噬细胞摄取。富集的G6PD激活磷酸戊糖途径（Pentose phosphate pathway, PPP），通过招募去泛素化酶USP39稳定嘌呤合成限速酶IMPDH2，促进鸟嘌呤合成增加。鸟嘌呤的积累能够显著抑制H3K27me3修饰信号，从而解除对促炎基因（如Nos2、Ccl6、Il6）的转录抑制，激活肺泡巨噬细胞炎症反应，最终造成肺组织损伤。
研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金以及复杂生命体代谢与调控全国重点实验室、泰康生命医学中心的大力支持。武汉大学泰康生命医学中心教授王隆飞、龙韬、向立民和南京大学生命科学学院教授陈熹等为该研究提供指导和帮助。
原文链接:https://academic.oup.com/proteincell/advance-article/doi/10.1093/procel/pwag065/8785085?login=true
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