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在药物性肝损伤中，坏死细胞碎片清除对炎症消退和组织恢复至关重要。研究人员围绕坏死碎片的酶促降解与拆解展开研究，发现 DNase 1 降解坏死碎片可促进恢复，而单纯拆解效果不佳。这为治疗药物性肝损伤提供了新方向。
在生命的微观世界里，细胞的生与死时刻影响着身体的健康平衡。细胞死亡本是维持机体稳态的正常过程，可一旦失控，就会引发一系列问题。其中，坏死性细胞死亡因其特殊的过程，会导致细胞膜完整性丧失，细胞内物质释放并形成坏死细胞碎片（necrotic cell debris）。这些碎片就像 “定时炸弹”，主要由损伤相关分子模式（damage - associated molecular patterns，DAMPs）构成，包含 DNA、组蛋白、肌动蛋白等多种成分，它们会激活免疫系统，引发炎症反应。在药物性肝损伤、创伤、烧伤等多种情况下，持续存在的坏死碎片会造成过度炎症和组织损伤，严重影响身体恢复。
目前，虽然凋亡细胞的清除机制已被广泛研究，但坏死碎片的清除机制却仍迷雾重重。已知的是，它涉及吞噬作用，血液中的可溶性酶也发挥着重要作用，其中脱氧核糖核酸酶（DNase）1 和 DNase 1L3 对降解坏死 DNA 至关重要，而坏死 DNA 是一种强效的炎症 DAMP。然而，坏死 DNA 却常常在损伤部位堆积，这背后的机制亟待探索。同时，纤维蛋白在损伤部位的沉积以及它与坏死碎片的相互作用，也给坏死碎片的清除增添了复杂性。在这样的背景下，来自比利时鲁汶大学（KU Leuven）的研究人员 Sara Schuermans、Pedro Elias Marques 等人展开了深入研究，相关成果发表在《Cellular and Molecular Life Sciences》杂志上。
为了探究如何有效清除坏死碎片，促进急性肝损伤后的恢复，研究人员使用了多种关键技术方法。他们建立了对乙酰氨基酚（APAP）诱导的小鼠肝损伤模型，模拟药物性肝损伤的发生。利用共聚焦活体显微镜（confocal intravital microscopy）直接观察小鼠肝脏内坏死碎片的情况；通过组织空间分辨微蛋白质组学（on - tissue spatially - resolved microproteomics）分析坏死区域的蛋白质组成。此外，还运用了蛋白质免疫印迹（Western blot）、酶联免疫吸附测定（ELISA）、实时荧光定量聚合酶链式反应（qPCR）等技术，从不同层面探究坏死碎片的特性以及相关治疗方法的效果。
下面来看看具体的研究结果：
- F - 肌动蛋白与坏死区域的关系及 DNase 1 对其影响：研究人员通过活体显微镜观察发现，在 APAP 诱导的小鼠肝损伤模型中，坏死区域除了有细胞外 DNA 沉积，还存在细胞外 F - 肌动蛋白，且死亡肝细胞内的肌动蛋白细胞骨架保持完整。给小鼠注射 DNase 1 后，虽然它能迅速降解约 35% 的坏死区域细胞外 DNA，但 F - 肌动蛋白水平并未受到影响。这表明在坏死碎片中，DNA 并非肌动蛋白的支架，同时也体现了活体显微镜在研究坏死细胞碎片方面相较于免疫染色的优势。
- DNase 1 治疗对药物性肝损伤恢复的作用：研究发现，用 DNase 1 治疗 APAP 诱导肝损伤的小鼠，可显著降低血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）水平和肝脏中纤维蛋白（原）沉积，促进肝脏恢复。同时，DNase 1 治疗还减少了循环中的核小体和肌动蛋白，降低了肝脏中促炎基因 Cxcl10 和抗炎基因 Il10 的表达，表明它能减轻炎症反应，促进组织修复。虽然 DNase 1 治疗对坏死区域关键 DAMPs 的蛋白质组成影响较小，但整体上有助于肝脏恢复。
- 带电肽对坏死碎片的作用及体内效果：考虑到坏死碎片内的相互作用可能与电荷有关，研究人员使用带正电的聚 L - 赖氨酸（PLK）和带负电的聚 L - 谷氨酸（PLE）等肽进行研究。在体外实验中，这些肽能够置换坏死碎片中的组蛋白，但在体内实验中，无论是低剂量还是高剂量的 PLK、PLE 处理，都未能改善小鼠药物性肝损伤的情况，血清 ALT 水平和肝脏中纤维蛋白（原）沉积均未发生明显变化，说明单纯拆解坏死碎片不足以改善药物性肝损伤的结局。
- 增加纤溶对药物性肝损伤的影响：由于纤维蛋白沉积可能阻碍坏死细胞碎片的降解，研究人员用组织型纤溶酶原激活剂（tPa）刺激纤溶。结果发现，tPa 处理虽能使肝脏坏死区域的 F - 肌动蛋白水平略有下降，但却导致小鼠肝脏损伤加重，循环中肌动蛋白水平升高，炎症反应加剧。这表明破坏纤维蛋白对坏死碎片的包封会恶化药物性肝损伤，纤维蛋白在维持坏死碎片的稳定和限制损伤方面具有重要作用。
研究结论和讨论部分指出，该研究首次在体内证实了坏死肝脏区域存在 F - 肌动蛋白和细胞外 DNA，强调了通过 DNase 等酶促降解 DAMPs（如 DNA）对促进恢复的重要性。研究还表明，破坏坏死碎片的纤维蛋白稳定结构或针对其静电相互作用进行干预，不利于肝脏恢复。因此，酶促降解坏死碎片，而非单纯拆解，才是急性肝损伤后有效恢复的关键。这一发现为未来治疗药物性肝损伤以及其他涉及坏死碎片积累的疾病提供了重要的理论依据和治疗方向，有望推动相关治疗手段的研发和改进，造福更多患者。
