靶向PKCδ-NLRC4轴抑制细胞焦亡：Rottlerin改善肺纤维化的机制研究

本研究针对肺纤维化(PF)治疗困境，通过高通量筛选发现天然多酚化合物Rottlerin能靶向PKCδ，抑制NLRC4/ASC炎症小体介导的细胞焦亡(pyroptosis)，显著改善TGF-β1诱导的体外纤维化模型和博来霉素(BLM)诱导的小鼠肺纤维化。研究创新性揭示了PKCδ-NLRC4信号轴在炎症-纤维化转化中的关键作用，为开发新型抗纤维化药物提供了理论依据。

　　

肺纤维化(PF)是一种致命的进行性肺部疾病，5年死亡率高达70%。尽管现有药物尼达尼布和吡非尼酮能延缓疾病进展，但存在肝肾毒性等副作用，且无法逆转已形成的纤维化。更棘手的是，PF发病机制复杂，慢性炎症与细胞程序性死亡形成的"恶性循环"被认为是推动疾病进展的关键。其中，由NLRC4炎症小体介导的细胞焦亡(pyroptosis)会释放大量IL-1β、IL-18等促炎因子，但这一过程在PF中的作用尚未明确。

成都医学院第一附属医院临床医学院的研究人员通过高通量筛选135种化合物，发现天然多酚化合物Rottlerin能显著改善肺纤维化。研究采用TGF-β1诱导的A549/BEAS-2B细胞模型和BLM诱导的小鼠PF模型，结合LPS+鞭毛素(flagellin)诱导的NLRC4焦亡模型，揭示Rottlerin通过靶向PKCδ抑制NLRC4/ASC炎症小体激活，减少细胞焦亡和炎症因子释放，最终缓解纤维化进程。该成果发表在《PhytoKeys》杂志，为PF治疗提供了新靶点。

关键技术包括：细胞活力(CCK-8)和乳酸脱氢酶(LDH)释放检测评估药物毒性；酶联免疫吸附试验(ELISA)检测炎症因子；药物亲和反应靶点稳定性(DARTS)和细胞热转移分析(CETSA)验证Rottlerin与PKCδ结合；免疫共沉淀(Co-IP)分析蛋白相互作用；免疫荧光观察NLRC4-ASC共定位；流式细胞术定量焦亡细胞。

Rottlerin减轻TGF-β1诱导的肺纤维化体外模型

通过三级筛选(胶原分泌、α-SMA表达、波形蛋白mRNA)从135种化合物中锁定Rottlerin。2.5μM Rottlerin可抑制上皮-间质转化(EMT)，使E-钙黏蛋白上调、N-钙黏蛋白和α-SMA下调，效果与临床药物吡非尼酮相当。

Rottlerin抑制BLM诱导的肺纤维化体内模型

40 mg/kg Rottlerin显著改善小鼠肺组织病理学特征：减轻肺泡结构破坏、降低肺系数(肺重/体重)和羟脯氨酸含量(胶原沉积标志)，并逆转BLM导致的体重下降。

Rottlerin减轻BLM诱导的炎症和焦亡

Rottlerin剂量依赖性降低血清IL-1β、IL-18、TNF-α和IL-6水平，抑制焦亡执行蛋白caspase-1 p20和GSDMD-N的表达，但对IL-8和IFN-γ无影响。

Rottlerin抑制NLRC4炎症小体介导的焦亡

在LPS+flagellin刺激的BEAS-2B细胞中，Rottlerin减少细胞肿胀和内容物泄漏，降低LDH释放和IL-1β/IL-18分泌，流式检测显示焦亡细胞比例显著下降。

作用机制：靶向PKCδ-NLRC4轴

DARTS/CETSA证实Rottlerin直接结合PKCδ并增强其稳定性。Rottlerin抑制PKCδ磷酸化(p-PKCδ)，进而减少NLRC4磷酸化(p-NLRC4)，破坏NLRC4-ASC炎症小体组装。PKCδ激动剂PMA可逆转上述保护作用。

该研究突破现有PF研究以NLRP3或TGF-β为核心的范式，首次提出靶向PKCδ-NLRC4轴的抗纤维化策略。临床前研究显示Rottlerin安全性良好，主要脏器未见病理损伤。尽管Rottlerin存在线粒体调控等脱靶效应，但其明确的靶点机制为开发特异性更强的衍生物指明方向。未来需通过类器官模型和临床前毒理研究进一步验证其转化潜力，这种同时干预炎症和焦亡的双重作用机制，为攻克"不可逆"纤维化提供了新思路。