Nur77通过调控内质网稳态抑制潘氏细胞坏死性凋亡缓解脓毒症肠道炎症

本研究针对脓毒症中潘氏细胞(Paneth cell)坏死性凋亡(necroptosis)加剧肠道炎症的关键问题，通过构建系统性及潘氏细胞特异性Nur77基因敲除小鼠模型，揭示核受体Nur77通过促进PKCα-AMFR-FAM134B通路介导的内质网自噬(ER-phagy)维持内质网稳态，从而抑制潘氏细胞坏死性凋亡的新机制。研究发现Nur77激动剂(BTP/Csn-B)可显著改善脓毒症肠道炎症，为临床治疗提供了新靶点。

　　

在威胁生命的脓毒症(sepsis)中，肠道功能障碍常作为"多器官衰竭的发动机"加剧疾病进展。位于小肠隐窝基底的潘氏细胞(Paneth cell)作为肠道先天免疫的关键执行者，其分泌的抗菌肽(AMPs)和干细胞支持因子对维持肠道稳态至关重要。然而，这些分泌功能旺盛的细胞具有高表达坏死性凋亡关键介质RIP3的特性，在炎症刺激下极易发生坏死性凋亡(necroptosis)，释放大量促炎介质如高迁移率族蛋白B1(HMGB1)，进而恶化肠道炎症。尽管已有研究报道孤儿核受体Nur77(NR4A1)在调控多种程序性细胞死亡中的作用，但其对潘氏细胞坏死性凋亡的调控机制仍是未解之谜。

针对这一科学问题，华中农业大学动物营养与饲料科学系的研究团队在《Journal of Advanced Research》发表了创新性研究成果。研究人员采用系统性Nur77敲除(Nur77^-/-)和潘氏细胞特异性敲除(Nur77^ΔPC)小鼠模型，结合脂多糖(LPS)和盲肠结扎穿孔(CLP)两种脓毒症模型，通过组织病理学分析、免疫荧光染色、透射电镜观察、免疫共沉淀等技术，系统阐明了Nur77在脓毒症肠道炎症中的保护作用及分子机制。

关键技术方法包括：建立LPS和CLP诱导的脓毒症小鼠模型；利用TUNEL染色和磷酸化RIP3(p-RIP3)免疫荧光检测潘氏细胞坏死性凋亡；通过16S rRNA测序分析回肠微生物群组成；采用免疫共沉淀验证Nur77-PKCα-AMFR蛋白互作；运用AlphaFold3进行蛋白互作结构预测。

研究结果揭示：

1. Nur77动态表达特征：LPS/CLP挑战后，小鼠回肠隐窝中Nur77表达显著上调，伴随潘氏细胞数量减少和肠道损伤加剧。
2. Nur77缺失加重炎症：Nur77^-/-和Nur77^ΔPC小鼠表现出更严重的肠道病理损伤、炎性细胞浸润和促炎因子(TNF-α/IL-1β/IL-6)表达升高。
3. 坏死性凋亡关键作用：透射电镜观察到Nur77缺陷潘氏细胞呈现线粒体肿胀等典型坏死性凋亡特征，Nec-1(坏死性凋亡抑制剂)处理可逆转这些表型。
4. 微生物群失衡：16S测序显示Nur77^ΔPC小鼠回肠中致病菌Streptococcus和Pseudomonas显著富集，但肠道干细胞(ISC)生态位未受影响。
5. ER-phagy调控机制：LPS诱导Nur77磷酸化并转位至内质网(ER)，与PKCα形成复合物促进AMFR磷酸化，进而催化ER-phagy受体FAM134B泛素化，维持ER稳态。Nur77缺陷导致ER扩张和ER应激标志物(BIP/CHOP)表达升高。

研究结论创新性地阐明了Nur77-PKCα-AMFR-FAM134B轴通过调控ER-phagy维持潘氏细胞稳态的新机制。特别值得注意的是，两种Nur77激动剂(BTP和Csn-B)处理能显著提高脓毒症小鼠存活率，减轻肠道炎症，这为临床脓毒症治疗提供了新的药物靶点。该研究不仅深化了对潘氏细胞死亡调控机制的认识，也为理解核受体在肠道炎症中的调控作用提供了新视角。从转化医学角度看，靶向Nur77的干预策略可能成为改善脓毒症患者肠道屏障功能的有效手段。