资料来源：梅斯医学，2025年09月08日 20：03 上海
脓毒症是一种由感染引起的全身炎症反应失调综合征，其特征为过度的炎症反应、凝血功能紊乱以及多器官功能障碍。全球每年约有3150万例脓毒症患者，重症脓毒症的病死率高达30%～50%，而脓毒性休克患者死亡率甚至可达60%～80%。尽管长期以来认为过度炎症是脓毒症的核心机制，但单纯的抗炎治疗并未显著提高患者生存率，提示其病理机制远比想象复杂。近年来，中性粒细胞胞外诱捕网（NETs）作为炎症与凝血交互作用的关键介质，成为研究焦点。NETs由中性粒细胞释放，由DNA、颗粒蛋白及抗菌酶组成，可捕获病原体，但过度形成会加剧组织损伤与血栓形成。B细胞淋巴瘤蛋白10（BCL-10）作为CBM（CARD9/BCL-10/MALT1）信号复合体的核心成分，调控NF-κB通路，进而促进炎症及NETs形成。
大黄素（Emodin）是传统中药大黄的主要活性成分，具有抗炎、抗氧化及器官保护作用，但其在脓毒症中的作用机制尚不明确。
近日，首都医科大学附属北京中医医院刘清泉团队在《Advanced Science》杂志发表题为《Emodin Alleviates Sepsis-Induced Multiorgan Damage by Inhibiting NETosis through Targeting Neutrophils BCL-10》的基础研究文章，本研究系统阐述了大黄素通过靶向作用于BCL-10，调控BCL-10/MALT1复合物，抑制NF-κB活化，显著缓解脓毒症诱导的细胞因子风暴和凝血异常，并在抑制NETs形成方面展现出显著功效。大黄素在脓毒症中赋予显著的多器官保护效应，本研究的开展为大黄素及其靶点BCL-10在脓毒症中的转化研究提供了新的线索。
图1 论文首图
1. 大黄素改善脓毒症小鼠的死亡率及多器官病理损伤：为评估大黄素的保护作用，研究者建立了CLP脓毒症模型，将小鼠分为假手术组、模型组、大黄素干预组（20 mg/kg腹腔注射）及地塞米松（DXMS）对照组。结果显示，模型组7天生存率显著低于假手术组，而大黄素组生存率显著提高（P = 0.035）。病理学分析表明，模型组肺组织出现肺泡结构破坏、微血栓形成及炎性浸润；肝组织表现为肝细胞脂肪变性、红细胞外渗及微血栓；脾组织红白髓界限模糊，白髓增生；肾组织可见肾小管上皮水肿及间质炎症。DXMS仅部分减轻炎症，而大黄素显著改善上述病变，提示其器官保护效果优于传统抗炎药物。
图2 大黄素改善脓毒症小鼠的死亡率及多器官病理损伤
2. 大黄素缓解脓毒症诱导的全身炎症失调与病理性凝血激活：通过多重因子芯片检测发现，模型组小鼠24小时内血浆促炎因子（如TNF-α、IL-1β、IL-6、IFN-γ）显著升高，48小时后凝血因子（如组织因子TF、糖蛋白VI、Sonic Hedgehog）达到峰值。大黄素干预显著抑制24小时炎症因子表达，并降低48小时凝血因子水平。Western blot进一步证实，模型组肝组织TF、GPVI及Shh蛋白表达上调，大黄素可逆转这种变化。这表明脓毒症存在“炎症-凝血”级联反应，而大黄素通过双重调控恢复内环境稳态。
图3 大黄素缓解脓毒症诱导的全身炎症失调与病理性凝血激活
3. 大黄素抑制脓毒症小鼠中NETs的形成：NETs的过度形成是脓毒症器官损伤的重要推手。研究发现，模型组血浆游离DNA（cfDNA）水平在24小时显著升高，大黄素组则明显降低。肝组织Western blot显示，中性粒细胞弹性蛋白酶（NE）、髓过氧化物酶（MPO）及瓜氨酸化组蛋白H3（CitH3）表达在模型组持续升高，而大黄素显著抑制其表达。免疫荧光进一步证实，大黄素减少肝组织中MPO与CitH3共定位的NETs结构，表明其可通过阻断NETs形成减轻组织损伤。
图4 大黄素抑制脓毒症小鼠中NETs的形成
4. 大黄素抑制中性粒细胞NETs的形成：体外实验中，研究者采用PMA诱导HL-60细胞分化的中性粒细胞样细胞（dHL-60）形成NETs。CCK-8实验显示，大黄素（10μM）对细胞无毒性，但显著抑制PMA诱导的活性氧（ROS）生成及NETs结构形成。cfDNA、NE及MPO水平在PMA组显著升高，大黄素干预后明显下降。Sytox Green染色显示，PMA诱导细胞核呈网状结构，大黄素则维持细胞圆形形态。这些结果从细胞水平证实了大黄素直接抑制NETs生成的作用。
图5 大黄素抑制中性粒细胞NETs的形成
5. BCL-10在大黄素介导的NETs形成抑制中起关键作用：通过HuProt人类蛋白芯片筛选发现，BCL-10是大黄素的潜在结合靶点（信号噪声比25.168）。表面等离子共振（SPR）显示，大黄素与重组BCL-10蛋白的亲和力KD值为1.94×10⁻⁶ M。下拉实验及分子对接证实，大黄素通过疏水作用及氢键与BCL-10的CARD结构域结合。竞争性抑制实验表明，游离大黄素可阻断BCL-10与固定化大黄素的结合，热位移实验进一步证明大黄素增强BCL-10的热稳定性。这些发现首次揭示BCL-10是大黄素发挥作用的直接分子靶点。
图6 BCL-10在大黄素介导的NETs形成抑制中起关键作用
6. 大黄素通过靶向中性粒细胞BCL-10抑制脓毒症中NETs的形成：单细胞测序分析显示，模型组外周血中性粒细胞比例显著增加，且BCL-10表达与NETs标志基因（CAMP、HMGB1、PAD4）呈正相关。大黄素干预后，中性粒细胞浸润减少，BCL-10及NETs相关基因表达下调。KEGG分析表明，大黄素抑制中性粒细胞的NF-κB信号、白细胞跨内皮迁移及NETs形成通路。这提示大黄素通过下调BCL-10表达，阻断NETs过度生成，从而缓解脓毒症病理进程。
图7 大黄素通过靶向中性粒细胞BCL-10抑制脓毒症中NETs的形成
7. BCL-10缺失改善小鼠的脓毒症表型及NETs形成：为验证BCL-10的功能，研究者构建了中性粒细胞特异性BCL-10敲除小鼠（BCL-10⁻/⁻）。CLP建模后，BCL-10⁻/⁻小鼠7天生存率显著高于BCL-10f/f小鼠（P=0.015）。病理学显示，敲除组肝、肺、肾等器官炎性浸润减轻，脾红白髓界限清晰，脂肪变性及微血栓减少。血浆炎症因子（TNF-α、IL-1β、CXCL1/5）水平显著降低，肝肺组织CitH3阳性NETs结构减少。这直接证明BCL-10缺失可通过抑制NETs形成改善脓毒症预后。
图8 BCL-10缺失改善小鼠的脓毒症表型及NETs形成
8. 单细胞RNA测序揭示BCL-10缺失减少中性粒细胞浸润及NETs形成：对BCL-10⁻/⁻与BCL-10f/f小鼠的脓毒症外周血进行单细胞测序，发现敲除组中性粒细胞比例显著降低。KEGG分析显示，BCL-10缺失抑制NF-κB、RIG-I样受体及NETs形成通路，CAMP、HMGB1、PAD4等NETs相关基因表达下调。这表明BCL-10不仅调控NETs生成，还通过影响中性粒细胞募集参与脓毒症免疫失衡，其缺失可重塑免疫细胞谱系，减轻病理损伤。
图9 单细胞RNA测序揭示BCL-10缺失减少中性粒细胞浸润及NETs形成
9. 大黄素通过调控BCL-10-MALT1功能抑制NF-κB激活从而减少NETs形成：大黄素干预组显著降低脓毒症小鼠肝组织BCL-10、MALT1蛋白表达及NF-κB p65磷酸化水平。免疫荧光显示，BCL-10与MALT1共定位于肝细胞，大黄素破坏其复合体形成。BCL-10敲除小鼠中，NF-κB p65磷酸化及NETs标志蛋白（MPO、NE）表达显著降低，且大黄素未进一步下调这些指标，提示其作用依赖BCL-10。综上，大黄素通过结合BCL-10，阻断其与MALT1的相互作用，抑制NF-κB通路激活，最终减少NETs形成，恢复炎症-凝血平衡，发挥多器官保护作用。
图10 大黄素通过调控BCL-10-MALT1功能抑制NF-κB激活从而减少NETs形成
小 结
本研究首次阐明大黄素通过“靶向BCL-10-MALT1-NF-κB-NETs”轴干预脓毒症的分子机制，为中药现代化及脓毒症治疗提供了创新性策略。未来需进一步优化大黄素的药代动力学特性，探索其在临床中的应用潜力。
参考文献
Xu X，Yan Y，Zheng M，Zhang M，Chen T，Qu Z，Bai Y，Zhang S，Zhao C，Shi Y，Lin Y，Wang N，Bai Y，Zhai Y，Bai Z，Guo W，Liu Q. Emodin Alleviates Sepsis-Induced Multiorgan Damage by Inhibiting NETosis through Targeting Neutrophils BCL-10. Adv Sci（Weinh）. 2025 Aug 8：e17129. doi：10.1002/advs.202417129. Epub ahead of print. PMID：40779122.
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