内皮源性CCL7通过CCR1介导的STAT1琥珀酰化促进巨噬细胞极化并加重脓毒症急性肺损伤

这篇研究揭示了脓毒症急性肺损伤(ALI)中内皮细胞(ECs)分泌的趋化因子CCL7通过CCR1-STAT1信号轴调控巨噬细胞代谢重编程的关键机制。研究发现CCL7-CCR1轴通过上调KAT2A表达增强STAT1K665位点琥珀酰化，促进糖酵解基因转录，驱动巨噬细胞M1极化和炎症级联反应。基因敲除实验证实靶向该通路可显著改善肺血管通透性和生存率，为脓毒症ALI提供了新的治疗靶点。

　　

1 引言

脓毒症作为感染性疾病患者高死亡率综合征，其并发症急性肺损伤(ALI)的发病机制尚未完全阐明。肺血管内皮细胞约占肺细胞总数的50%，在脓毒症免疫调控中起关键作用。单细胞测序数据显示，脓毒症条件下内皮细胞显著上调CCL7表达，该趋化因子通过结合CCR1受体调控巨噬细胞浸润。STAT1作为巨噬细胞代谢和极化的核心调控蛋白，其琥珀酰化修饰在代谢重编程中的作用亟待探索。

2 结果

2.1 抑制内皮源性CCL7改善脓毒症ALI

单细胞测序分析显示脓毒症小鼠肺血管内皮细胞中CCL7表达显著升高。通过AAV6-Tie2-shCcl7特异性抑制内皮CCL7后，脓毒症小鼠血清和肺泡灌洗液(BALF)中CCL7水平降低，肺血管通透性改善，生存率提高。临床数据分析证实，脓毒症非幸存者血液CCL7水平显著高于幸存者，且与APACHE II评分呈正相关。

2.2 CCL7调控CCR1⁺巨噬细胞浸润与炎症

流式细胞术显示CCL7主要促进CCR1⁺巨噬细胞（而非CCR2⁺或CCR3⁺亚群）向肺组织浸润。免疫荧光证实CCL7高表达区域CD86⁺ M1型巨噬细胞聚集，且与内皮凋亡区域共定位。骨髓源性巨噬细胞(BMDMs)过继转移实验表明，CCL7敲除可减少PKH26标记的M1巨噬细胞肺浸润达40%。

2.3 CCR1⁺巨噬细胞在脓毒症ALI中的关键作用

CCR1基因敲除(Ccr1^-KO)小鼠在脓毒症模型中表现出：①肺不张体积减少58%；②BALF中IL-6、TNF-α水平下降65%；③M1巨噬细胞比例降低而M2比例不变。微CT显示Ccr1^-KO小鼠肺实变程度显著改善，Evans蓝渗出量减少72%。

2.4 CCL7-CCR1轴通过STAT1激活调控巨噬细胞极化

重组小鼠CCL7蛋白(rmCCL7)处理使BMDMs糖酵解速率(ECAR)提升2.1倍，而氧化磷酸化(OCR)降低47%。RNA测序揭示JAK-STAT通路显著富集，Western blot显示STAT1磷酸化(p-STAT1)水平增加3.8倍。STAT1缺失可完全逆转CCR1过表达引起的代谢重编程。

2.5 巨噬细胞代谢重编程依赖STAT1^K665琥珀酰化

LC-MS/MS鉴定出STAT1的K388和K665两个琥珀酰化位点。K665R突变体使STAT1琥珀酰化降低82%，并抑制糖酵解关键酶HK1、LDHB表达。相反，K665E模拟超琥珀酰化使p-STAT1水平升高2.3倍，促进巨噬细胞迁移能力增强190%。

2.6 CCL7-CCR1轴上调KAT2A驱动STAT1琥珀酰化

分子对接显示KAT2A与STAT1结合界面达3855.2 ?²，结合能Δ_iG=-2.2 kcal·mol^-1。Co-IP实验证实KAT2A过表达使STAT1^K665琥珀酰化增加3.1倍，同时泛素化水平降低65%。功能上，KAT2A敲除使rmCCL7诱导的M1极化减少74%。

2.7 STAT1琥珀酰化增强其与糖酵解基因启动子结合

CUT&Tag分析发现rmCCL7处理使STAT1在HK1、SLC2A1启动子区结合增加4.7倍。双荧光素酶报告基因检测证实STAT1^K665突变使LDHB启动子活性降低82%。KAT2A过表达通过增强STAT1^K665琥珀酰化，使糖酵解相关基因mRNA水平提升2.1-3.5倍。

3 讨论

本研究首次阐明内皮-巨噬细胞对话中CCL7-CCR1-KAT2A-STAT1^K665succ信号轴的分子机制。STAT1^K665琥珀酰化通过抑制泛素化降解维持其稳定性，促进糖酵解基因转录，为脓毒症ALI提供了"代谢检查点"治疗新策略。局限性在于仅使用雄性小鼠，后续需验证性别差异。靶向该通路的小分子抑制剂开发具有重要转化价值。