内质网应激通过氧化应激途径介导桔霉素诱导的胸腺脾脏损伤：机制解析与毒理学意义

本研究首次揭示沙蜇(Nemopilema nomurai)毒素中45kDa溶血素(NnTX-45)的纯化方法及其溶膜机制。通过改进的凝胶层析联合阴离子交换层析技术，成功分离出能形成纳米级膜孔(内径5.65nm)的溶血毒素，其半数溶血浓度(HC50)为30μg/mL。该发现为开发水母抗毒血清提供了关键抗原靶点。

　　

Highlight

内质网应激促进氧化应激：桔霉素诱导胸腺脾脏损伤的新机制

Abstract

沙蜇(Nemopilema nomurai)作为一种剧毒水母，其触须毒素含有多种毒性成分，其中溶血素是关键致毒组分。本研究建立改良的毒素提取方法，通过SDS-PAGE和蛋白质组学分析显示，新方法获得的粗毒素中15-40kDa区段杂蛋白显著减少，同时保留了溶血素、磷脂酶(PLA₂)等核心毒素。采用凝胶过滤层析结合阴离子交换层析两步纯化，成功分离得到分子量45kDa的溶血素NnTX-45，其HC₅₀约为30μg/mL。透射电镜观察发现，该毒素能在红细胞膜上形成内径5.65nm、外径约13nm的特征性膜孔结构。本研究首次阐明沙蜇溶血素的纳米级溶膜机制，为抗毒血清研发提供了高纯度抗原。

Introduction

钵水母纲生物沙蜇在渤海、黄海等海域频繁引发蜇伤事故。其毒素可导致皮肤鞭痕样损伤、肝肾毒性，甚至心血管衰竭死亡。前期研究发现其毒液含金属蛋白酶、磷脂酶A₂(PLA₂)和溶血素等组分，其中溶血素在多种水母中显示强溶血活性和致死毒性（如CaTX-A对螯虾LD₅₀为5-25μg/kg）。但沙蜇溶血素因粗毒素成分复杂，长期未能成功分离。本研究通过优化提取工艺，首次实现该毒素的高效纯化与机制解析。

Section snippets

化学试剂与仪器

所有试剂购自Solarbio公司，透射电镜型号Hitachi-HT7700

沙蜇触须预处理

新鲜触须经PBS缓冲液反复洗涤后保存于-80℃

毒素提取与纯化

改良方法获得的粗毒素呈无色透明状，SDS-PAGE显示杂蛋白显著少于传统方法（图1A），但关键毒素组分保留完整

Discussion

沙蜇周期性暴发造成严重经济损失和医疗负担。其溶血素NnTX-45通过形成纳米级膜孔破坏细胞完整性，这种独特的溶膜机制解释了蜇伤后出现的溶血、组织坏死等临床症状。

Conclusion

本研究建立的改良纯化方案成功分离出沙蜇溶血素NnTX-45，揭示其通过形成5.65nm特征性膜孔发挥溶血作用，为抗毒治疗提供分子靶点。