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【编辑推荐】为探究 EGFR 在肾损伤中的作用，研究人员以小鼠缺血性 AKI 模型为对象，发现髓系或中性粒细胞特异性 EGFR 缺失可促进巨噬细胞抗炎症表型及胞葬能力，加速 AKI 恢复并抑制肾纤维化，揭示 EGFR 在中性粒细胞和巨噬细胞中的协同促损伤作用。
急性肾损伤（AKI）是临床常见的肾脏急症，其发病率和死亡率居高不下，且部分患者会进展为慢性肾脏病（CKD）甚至终末期肾病。目前，AKI 的发病机制尚未完全阐明，缺乏有效的治疗手段。表皮生长因子受体（EGFR）在多种器官的急慢性损伤中起重要作用，其在髓系细胞中的表达和功能在 AKI 中的研究尚不明确。髓系细胞包括巨噬细胞和中性粒细胞，在 AKI 的炎症反应和修复过程中扮演关键角色。因此，探究髓系 EGFR 在 AKI 中的作用及机制具有重要的科学意义和临床价值。
为解决上述问题，美国范德堡大学医学中心的研究人员开展了相关研究。他们利用髓系细胞特异性 EGFR 敲除小鼠（CD11b-Cre:EGFRf/f）和中性粒细胞特异性 EGFR 敲除小鼠（S100A8-Cre:EGFRf/f），建立小鼠缺血性 AKI 模型，通过一系列实验技术，探讨了髓系 EGFR 缺失对 AKI 恢复及肾纤维化的影响。研究结果表明，髓系或中性粒细胞特异性 EGFR 缺失可加速 AKI 的恢复，并抑制后续肾小管间质纤维化的发生。该研究发表在《Nature Communications》上。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：
- 动物模型：构建了髓系细胞和中性粒细胞特异性 EGFR 敲除小鼠，并建立缺血性 AKI 模型及 AKI 向 CKD 转化的模型。
- 分子生物学技术：包括定量 PCR（qPCR）、免疫荧光染色、蛋白质免疫印迹（Western Blot）等，用于检测基因和蛋白的表达水平。
- 流式细胞术：分析肾脏免疫细胞的组成和凋亡情况。
- 单细胞 RNA 测序（scRNA-seq）：解析肾脏免疫细胞的单细胞转录组特征，鉴定不同细胞亚群及其功能。
- 细胞培养和功能实验：分离培养骨髓来源的巨噬细胞和中性粒细胞，进行胞葬作用和凋亡实验。
研究结果
髓系 EGFR 缺失加速缺血性 AKI 恢复并减少肾纤维化
通过对比髓系 EGFR 敲除小鼠和野生型小鼠，发现髓系 EGFR 缺失不影响初始损伤程度，但可加速肾功能恢复，减少肾小管损伤。4 周后，敲除小鼠肾脏巨噬细胞和淋巴细胞浸润减少，促炎细胞因子水平降低，纤维化相关基因和蛋白表达减少，纤维化程度减轻。
髓系 EGFR 缺失不影响单核细胞浸润但促进巨噬细胞向抗炎症表型极化
流式细胞术和单核细胞追踪实验表明，髓系 EGFR 缺失不影响血液单核细胞向肾脏的浸润。但在体内外实验中，敲除小鼠的巨噬细胞促炎细胞因子表达降低，抗炎和促修复表型标记物（如 Cd206、Argl、Ym-1）表达升高，表明 EGFR 缺失促进巨噬细胞向抗炎症、促修复表型极化。
髓系 EGFR 缺失增加巨噬细胞胞葬能力
基因本体分析显示，髓系 EGFR 敲除小鼠肾脏巨噬细胞胞葬相关基因（如 Gas6、Pros1、Mfge8）表达增加，体外实时胞葬实验和流式细胞术证实，其巨噬细胞胞葬凋亡中性粒细胞的能力显著增强。
髓系 EGFR 缺失减少肾脏中性粒细胞浸润并促进其凋亡
scRNA-seq 和流式细胞术显示，髓系 EGFR 敲除小鼠肾脏中性粒细胞数量在损伤后显著减少，且中性粒细胞凋亡增加。机制研究发现，EGFR 缺失下调中性粒细胞抗凋亡蛋白 Mcl-1 的表达，促进其凋亡。
中性粒细胞特异性 EGFR 缺失具有类似保护作用
中性粒细胞特异性 EGFR 敲除小鼠在 AKI 后也表现出肾功能加速恢复、肾小管损伤减少、纤维化减轻的表型，且中性粒细胞凋亡增加，进一步证实中性粒细胞 EGFR 的促损伤作用。
EGFR 通过维持 Mcl-1 水平促进中性粒细胞存活
免疫荧光和分子实验表明，EGFR 激活可上调中性粒细胞 Mcl-1 的表达，抑制其凋亡。使用 Mcl-1 抑制剂可模拟 EGFR 缺失的保护作用，减少肾脏中性粒细胞数量，减轻肾损伤和纤维化。
研究结论与讨论
本研究揭示了 EGFR 在髓系细胞和中性粒细胞中的促损伤作用。髓系 EGFR 缺失通过促进巨噬细胞向抗炎症、促修复表型极化及增强胞葬能力，同时促进中性粒细胞凋亡，加速 AKI 恢复并抑制肾纤维化。中性粒细胞 EGFR 通过维持 Mcl-1 水平延长中性粒细胞寿命，加剧炎症反应和组织损伤。这些发现为 AKI 的治疗提供了新的靶点和思路，靶向髓系或中性粒细胞 EGFR 及其下游通路（如 Mcl-1/Bcl-2 家族）可能成为治疗 AKI 和预防其向 CKD 转化的潜在策略。
该研究首次明确了 EGFR 在不同髓系细胞亚群中的具体作用，为深入理解 AKI 的发病机制提供了新视角，也为开发针对 EGFR 的个性化治疗方案奠定了基础。未来需进一步研究 EGFR 抑制剂在临床中的应用潜力，以及不同细胞类型 EGFR 之间的相互作用机制。
