甘露糖受体Mrc1(MMR, CD206)调控血液蛋白质组减轻炎症、年龄相关器官功能障碍和败血症死亡率的作用机制

本研究揭示了甘露糖受体Mrc1(MMR, CD206)通过清除循环系统中200余种甘露糖修饰蛋白，调控炎症反应、年龄相关器官损伤及败血症预后的全新机制。研究人员采用糖基化亲和富集结合质谱技术，首次系统鉴定了Mrc1的内源性配体谱，发现其缺失导致血管紧张素转换酶(Ace)、髓过氧化物酶(Mpo)等关键蛋白积累，引发高血压、器官纤维化和神经系统炎症。该研究为败血症等炎症性疾病的治疗提供了新靶点，发表于《Nature Communications》。

　　

在生命科学领域，循环系统中的蛋白质稳态维持一直是核心课题。约99%的非白蛋白血液蛋白携带N-糖基化修饰，这些糖蛋白分子表面隐藏的甘露糖配体会随时间推移逐渐暴露，成为内源性凝集素受体的识别靶标。然而，甘露糖受体Mrc1(MMR, CD206)作为重要的模式识别受体，其调控的精确配体谱及生理病理意义长期未被阐明。当这一调控系统失衡时，是否会引发炎症级联反应？能否解释败血症患者中观察到的器官衰竭？这些问题成为困扰研究人员的重大科学难题。

Sanford Burnham Prebys医学发现研究所的Damien Restagne、Mayank Saraswat等研究者通过创新性的糖链亲和富集策略，结合高通量质谱技术，系统解析了Mrc1调控的血液蛋白质组网络。研究发现，在健康小鼠中，Mrc1缺失会导致244种甘露糖化蛋白在循环系统中异常积累，包括与血管调节、炎症反应和神经功能相关的关键分子。这些发现不仅揭示了Mrc1在生理稳态中的核心作用，更为理解败血症等炎症性疾病的发病机制提供了全新视角，相关成果发表于《Nature Communications》。

研究主要采用以下关键技术：1) 伴刀豆球蛋白A(ConA)亲和层析富集甘露糖化蛋白；2) 数据非依赖性采集(DIA)质谱技术进行蛋白质组定量分析；3) 建立MRSA和肺炎链球菌诱导的败血症小鼠模型；4) 整合人类败血症患者血浆样本进行转化医学验证；5) 通过血压监测、组织病理学和行为学测试等多维度评估表型。

甘露糖化血液蛋白在Mrc1缺陷中的积累
通过ConA亲和层析结合比较质谱，研究发现Mrc1缺失小鼠中有244种甘露糖化蛋白水平升高2倍以上，占检测到的糖蛋白总数的36%。这些蛋白涉及血管调节、炎症免疫、代谢和神经系统等六大生物学过程。其中血管紧张素转换酶(Ace)和肾素(Ren)的积累通过激活肾素-血管紧张素系统导致持续性高血压，而髓过氧化物酶(Mpo)的升高则引发氧化应激和内皮功能障碍。

心血管和肾脏病变

12月龄Mrc1缺陷小鼠出现显著的心脏凝固性坏死和肾小球肥大，85%个体表现蛋白尿。血管紧张素转换酶抑制剂赖诺普利可逆转高血压表型，证实了肾素-血管紧张素系统的过度激活。

神经炎症与认知障碍

老年Mrc1缺陷小鼠的海马、小脑等脑区出现胶质纤维酸性蛋白(GFAP)⁺星形胶质细胞和离子钙结合适配分子1(Iba-1)⁺小胶质细胞增多。旋转杆测试和莫里斯水迷宫实验显示，这些小鼠存在运动协调障碍和空间学习记忆缺陷，提示神经炎症与功能损伤的直接关联。

败血症中的Mrc1调控机制
在败血症模型中，循环Mrc1水平升高与甘露糖化蛋白积累呈正相关。人类败血症患者血浆分析显示，118种甘露糖化蛋白显著增加，其中53条信号通路与Mrc1缺陷小鼠重叠，包括细胞因子风暴、细胞外基质降解等关键病理过程。

这项研究首次系统阐明了Mrc1通过清除内源性甘露糖化蛋白维持血液蛋白质组稳态的分子机制。其科学意义在于：1) 揭示了糖蛋白清除缺陷导致多器官功能障碍的共性通路；2) 为败血症等炎症性疾病的生物标志物发现提供新思路；3) 证实循环Mrc1水平可作为糖蛋白清除能力的临床指标。这些发现不仅深化了对凝集素受体生理功能的认识，更为开发针对糖蛋白清除系统的治疗策略奠定了理论基础。