双靶点阻断C5和CD14有效抑制脑死亡诱导的系统性及肾脏局部炎症反应

【字体: 时间:2025年07月26日 来源:Scientific Reports 3.8

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  本研究针对脑死亡(BD)引发的系统性炎症损害供体器官质量这一临床难题,创新性地采用补体成分C5抑制剂coversin与Toll样受体共受体CD14单抗biG 53进行双通路阻断。通过小鼠模型证实,单用或联用这两种抑制剂可显著降低血浆中IL-6、KC等9种炎症因子达90%以上,同时使肾脏组织TNF、VCAM-1等炎症标志物表达减少60-95%。该研究为改善脑死亡供体器官质量提供了突破性治疗策略,相关成果发表于《Scientific Reports》。

  

在器官移植领域,脑死亡供体的器官质量始终是困扰临床医生的重大难题。当患者发生脑死亡时,体内会爆发剧烈的系统性炎症反应,这种"细胞因子风暴"会显著损害供体器官功能,导致移植后存活率低于活体供体。既往研究表明,这种损伤与先天免疫系统的过度激活密切相关,特别是补体系统和Toll样受体(TLRs)这两大危险信号识别系统。然而,传统的单一靶点干预措施效果有限,如何从上游阻断炎症级联反应成为亟待解决的科学问题。

奥斯陆大学医院免疫学系(University of Oslo, Norway)的研究团队创新性地提出双靶点阻断策略。他们发现脑死亡小鼠模型中,补体成分C5a和TLRs共受体CD14是引发炎症的关键"瓶颈"。通过同时使用C5抑制剂coversin(重组蜱源性补体抑制剂)和CD14单抗biG 53,研究人员在《Scientific Reports》发表的研究中证实,这种联合干预能几乎完全阻断脑死亡引发的全身和局部炎症反应。

研究采用四项关键技术:1)建立标准化小鼠脑死亡模型,通过颅内球囊加压诱导脑死亡并维持3小时血流动力学稳定;2)使用Bio-Rad多重检测技术同时分析23种血浆细胞因子;3)qPCR定量肾脏组织中IL-6、TNF-α等炎症因子及VCAM-1、P-选择素等粘附分子的mRNA表达;4)采用F(ab')2片段形式的CD14抗体以避免Fc受体干扰。

研究结果部分显示:

血浆细胞因子
脑死亡组9种关键炎症因子较假手术组显著升高,其中IL-6暴增近2000倍(11565 vs 5.8 pg/mL)。单用C5或CD14抑制剂均使各因子降低70-90%,双阻断未显示叠加效应。如MCP-1在脑死亡组达31718 pg/mL,经抑制剂处理后降至1284-4227 pg/mL。

肾脏组织炎症标志物
qPCR检测显示脑死亡使肾脏IL-6 mRNA表达上调251倍,TNF-α增加26倍。CD14抑制对肾脏保护更显著,使VCAM-1和P-选择素分别降低83%和95%,而C5抑制仅降低48%和59%。

肾功能指标
值得注意的是,3小时观察期内各组血浆肌酐水平均保持正常,提示急性肾功能损伤尚未显现,但炎症因子暴增预示后续损伤风险。

研究结论部分强调,这是首次证实同时靶向补体C5和TLRs/CD14通路可几乎完全阻断脑死亡相关炎症。该发现具有三重意义:1)阐明补体与TLRs系统在脑死亡炎症中的协同作用机制;2)提供经FDA批准的coversin和CD14单抗的临床转化路径;3)为改善移植器官质量提出创新解决方案。特别是CD14抑制对肾脏粘附分子的卓越控制效果,提示其在器官移植领域具有独特价值。

这项研究也存在若干局限:观察期较短未能评估长期器官损伤;未分析白细胞亚群活化状态;缺乏动态监测数据。研究人员建议后续开展临床研究验证该策略在脑死亡供体器官保护中的应用价值,并探索双阻断对其他器官(如心、肺)的保护效果。随着精准医疗发展,这种针对先天免疫"双瓶颈"的干预策略或将成为改善移植预后的新突破口。

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