单尿细胞外囊泡蛋白质组学揭示补体受体CD35作为脓毒症相关急性肾损伤的新型生物标志物

本研究针对脓毒症相关急性肾损伤(SA-AKI)早期诊断难题，通过建立邻近依赖性条形码技术(PBA)解析尿液细胞外囊泡(uEV)表面蛋白质组，首次发现补体受体CD35标记的uEV亚群(CD35-uEV)在SA-AKI中显著降低。该标志物在验证队列中诊断准确率达AUC-ROC 0.89，可识别亚临床AKI(AUC-ROC 0.84)，并能预测AKI严重程度、持续性和死亡风险。多组学分析揭示CD35-uEV主要来源于损伤的足细胞，为SA-AKI的早期干预提供了新型分子靶点。

　　

脓毒症相关急性肾损伤(SA-AKI)是重症监护病房的"沉默杀手"，约30-50%的脓毒症患者会并发这种疾病，死亡率高达50%。但目前的诊断主要依赖滞后的血清肌酐和尿量指标，就像用体温计测量已经燃烧的房屋——当这些指标异常时，肾脏损伤往往已不可逆转。更棘手的是，约三分之一的亚临床AKI患者会被现有标志物漏诊，医生们急需一种能"见微知著"的早期预警系统。

东南大学附属中大医院肾脏病研究所的团队将目光投向了尿液中的神秘信使——细胞外囊泡(EVs)。这些纳米级的"分子快递"携带着来源细胞的生物信息，但传统检测方法就像把不同快递混在一起拆包，无法区分哪些包裹真正携带"危险信号"。研究人员创新性地采用邻近依赖性条形码技术(PBA)，首次实现了单囊泡水平表面蛋白质组解析，相当于给每个"快递包裹"贴上了专属条形码。

这项发表在《Nature Communications》的研究建立了包含134例SA-AKI患者和72例亚临床AKI的前瞻性队列。通过PBA技术对uEV进行单囊泡分析，结合机器学习算法，从32个uEV亚群中锁定补体受体相关簇(CMR-EV)作为关键差异群体。单分子成像和纳米流式证实，CD35阳性的uEV(CD35-uEV)在SA-AKI中显著减少，且与肾损伤程度呈负相关。

关键技术包括：1) PBA技术实现单囊泡表面蛋白质组检测；2) 多中心队列研究设计(含验证队列和前瞻性队列)；3) 纳米流式细胞术定量CD35-uEV；4) 整合单细胞转录组和空间转录组解析细胞起源；5) 超分辨显微镜验证囊泡标记共定位。

主要研究发现：
uEV特征与聚类分析
通过PBA技术鉴定出32个uEV亚群，其中补体受体相关簇(CMR-EV)在SA-AKI中比例显著降低。该簇特征性表达CD35和CD21，与AKI分期和持续时间呈显著负相关。

CD35作为单囊泡标志物
CD35在单个uEV上的表达量在验证队列中区分SA-AKI的AUC达0.89。在亚临床队列中，基线CD35-uEV水平可预测后续AKI发生(AUC 0.84)，且与峰值肌酐水平显著负相关(r=-0.44)。

预后预测价值
CD35-uEV低表达组患者AKI恢复时间延长2.3倍，进展为急性肾疾病(AKD)的风险增加3.1倍，30天死亡率预测AUC为0.70。

多组学解析细胞起源
整合单细胞转录组和空间转录组数据发现，CD35主要定位于足细胞，损伤后表达下调。超分辨显微镜显示94.4%的CD35+ uEV共表达足细胞标志物Nephrin。

联合诊断策略
将CD35-uEV与经典肾小管损伤标志物TIMP-2*IGFBP7联合，诊断AUC提升至0.87，实现肾小球和肾小管损伤的同步评估。

这项研究突破了传统生物标志物研究的三大局限：首次在单囊泡水平解析SA-AKI的分子特征；发现足细胞损伤在SA-AKI中的关键作用；创新性地将补体系统异常与囊泡生物学相结合。CD35-uEV不仅为SA-AKI提供了"超早期"诊断工具，其与预后的强相关性更可指导临床分层治疗。该成果被选为《Nature Communications》2025年7月的重点论文，审稿人评价其"重新定义了脓毒症肾损伤的监测范式"。

值得注意的是，这种标志物具有器官特异性——在心脏手术相关的缺血性AKI中未显示诊断价值，提示SA-AKI可能存在独特的足细胞损伤机制。未来研究将聚焦CD35-uEV在补体调节中的作用，以及其能否成为靶向治疗的分子载体。正如通讯作者Lin-Li Lv教授指出："我们发现的不仅是一个标志物，更是一把打开SA-AKI分子机制的新钥匙。"