远程缺血预适应通过凋亡相关囊泡携带MIF蛋白调控DUSP6/JNK信号轴保护肾脏缺血再灌注损伤的机制研究

本研究揭示了远程缺血预适应(rIPC)通过凋亡诱导的补偿性增殖信号相关囊泡(ACPSVs)携带巨噬细胞迁移抑制因子(MIF)蛋白，通过表观调控DUSP6基因启动子区H3K9三甲基化(H3K9me3)抑制其表达，进而激活JNK信号通路，最终实现对肾脏缺血再灌注损伤(IRI)的保护作用。该研究为急性肾损伤(AKI)的临床治疗提供了新策略，发表于《Journal of Nanobiotechnology》。

　　

肾脏缺血再灌注损伤(IRI)是临床常见的急性肾损伤(AKI)主要原因，目前缺乏特异性治疗手段。远程缺血预适应(rIPC)通过诱导远端器官短暂缺血产生保护效应，但其分子机制尚未阐明。东南大学研究人员发现，rIPC通过触发肢体组织凋亡产生特殊囊泡ACPSVs，这些囊泡携带的关键蛋白MIF通过表观遗传调控激活JNK通路，为肾脏保护提供了全新机制。

研究采用差异离心法分离ACPSVs，通过CRISPR/Cas9构建MIF基因敲除细胞模型，结合转录组测序和染色质免疫沉淀(ChIP)技术，证实MIF通过促进DUSP6启动子区H3K9me3修饰抑制其表达。动物实验采用SD大鼠下肢缺血预处理模型，通过血清学、组织病理学和分子生物学方法评估肾脏保护效果。

【rIPC缓解IRI诱导的肾损伤】
通过建立大鼠下肢rIPC模型，证实rIPC显著降低肾脏损伤标志物NGAL、MPO表达，减少细胞凋亡并促进增殖，改善肾功能指标SCr和BUN水平。

【rIPC产生的ACPSVs具有肾保护作用】
从rIPC大鼠血清分离的ACPSVs直径100-1000nm，高表达特征蛋白Crkl。去除ACPSVs后rIPC保护效应消失，证实ACPSVs是核心效应载体。

【细胞源ACPSVs减轻缺氧复氧损伤】
血清饥饿诱导HeLa细胞产生ACPSVs，可被肾小管上皮细胞HK-2高效内化，显著降低凋亡相关蛋白BAX、C-Cas3表达，提升细胞活力。

【MIF是ACPSVs的关键效应分子】
蛋白质组学分析发现MIF富集于ACPSVs。MIF敲除使ACPSVs丧失保护功能，导致HK-2细胞凋亡增加，验证了MIF的核心作用。

【MIF通过DUSP6/JNK轴发挥作用】
转录组分析显示MIF-WT ACPSVs显著抑制DUSP6表达。ChIP证实MIF促进DUSP6启动子区H3K9me3修饰，使用DUSP6抑制剂BCI可挽救MIF敲除表型。

该研究首次阐明rIPC通过ACPSVs-MIF-DUSP6-JNK信号轴保护肾脏IRI的分子机制，创新性地揭示了凋亡囊泡介导器官保护的表观遗传调控途径。MIF诱导的H3K9me3修饰为急性肾损伤治疗提供了新靶点，ACPSVs作为天然纳米载体具有重要转化价值。研究为临床开展rIPC治疗提供了理论依据，也为开发基于ACPSVs的肾脏靶向治疗策略开辟了新方向。