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科研希望

许杰团队破解细胞膜的“懦弱密码”

稿件泉源：隶属第一医院 编辑：吴立坚 审核：孙耀斌、、、黄艳 阅读量：

ng电子游戏新闻网讯(通讯员章智琦）细胞膜在面临机械应力，，例如血流剪切力时，，是怎样“撑不住”的？？？破碎是被动爆发，，照旧可以被自动调控？？？6月9日，，ng电子游戏隶属第一医院许杰团队和相助者为这个谜题提供了前所未有的谜底。。。他们发明，，一个名为 NINJ1 的跨膜卵白，，是控制细胞膜“脆不脆”的要害因子——它就像是调理膜稳固性的“清静阀”，，一旦表达升高，，细胞膜对机械力的耐受力就下降，，轻轻一碰就“炸了”。。。相关效果揭晓在国际期刊《自然》上。。。

一张张可被拉伸的384孔板，，撬开了细胞膜破碎背后的“力学密码”

为了回覆“是谁让细胞膜破掉”的问题，，研究团队原创设计开发了一套高通量细胞拉伸平台：他们在无底的384孔板底部封装PDMS弹性薄膜，，通过控制气压来对每孔细胞施加精准的拉伸；同时，，细胞内表达的YFP荧光卵白作为感应器，，一旦膜破碎，，YFP迅速被进入细胞内部的氯离子猝灭，，从而实现“谁破了、、、破几多”的快速自动化检测。。。

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在这个平台上，，研究者对2726个人类多跨膜卵白举行了siRNA筛选，，找出那些能增强或削弱细胞膜在拉伸状态下的完整性的基因。。。他们发明，，排名第一的基因，，是一个此前被以为在程序性细胞中起作用的卵白：NINJ1。。。

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NINJ1：不但是“执行破碎”的终结者，，更是“决议易裂”的预谋者

NINJ1（Ninjurin-1）这个名字在近年来因其在炎性坏死（pyroptosis）中诱导膜破碎而被普遍关注。。。但许杰团队的研究发明，，纵然在没有任何细胞殒命信号的配景下，，NINJ1依然能“让膜变脆”。。。无论在THP-1、、、HeLa 照旧293T细胞中，，只要敲除NINJ1，，细胞膜在拉伸应力下就显著更“抗压”；反之，，若是激活或过表达NINJ1，，纵然应力水平不高，，细胞膜也容易迅速破碎。。。更要害的是，，这种破碎不是通过经典凋亡或坏死通路触发的，，而是纯粹由膜的力学懦弱性增添所致。。。这意味着，，NINJ1不但是细胞破碎的“执行者”，，照旧将细胞置于“易裂状态”的策划者。。。

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模拟血流剪切力：在类似心理流体情形中，，NINJ1依然掌握“引爆权”

研究团队进一步使用体外流体刺激装置模拟体内血流情形，，发明在剪切速率抵达心理高值（>2000 s??）时，，预处理的THP-1细胞若缺失NINJ1，，纵然受到强烈刺激，，质膜破碎几率也较野生型大大减低，，释放的双链DNA的等大尺寸DAMP也显著镌汰。。。也就是说，，NINJ1 可能是毗连“受伤”和“发炎”的那一环：若是没有它，，细胞纵然内在处于激活状态，，也不太可能通过机械方式释放危险信号。。。

不是“感知”力，，而是“制造”懦弱：从通道到裂口的看法性延伸

已往我们谈机械感应受体，，往往指的是以PIEZO1/2为代表的机械力敏感离子通道，，它们通过感知张力转变翻开离子通路，，引发钙流和信号转导。。。而NINJ1不是古板意义上的通道，，而是能改变质膜的力学属性——让膜提前进入“易裂”的状态。。。研究职员推测，，激活后的NINJ1成为了细胞膜上的懦弱点，，通过多种可能性改变细胞膜的局部生物力学特征，，降低细胞膜破碎的阈值，，这就像给细胞膜局部打上了邮票撕拉孔，，这让细胞膜从原本的“橡皮”酿成了“玻璃”，，一旦外力触发，，就会爆发破碎。。。

意义不止细胞殒命：新的免疫调控靶点？？？

在组织应力频仍转变的心理或病理状态下——好比创伤、、、肺部熏染、、、血管损伤、、、肿瘤浸润等——细胞膜破碎与否，，将直接决议炎症因子是否释放，，免疫细胞是否群集，，局部组织是否进入持续激活状态。。。NINJ1作为一个调控膜破碎阈值的“开关分子”，，无疑成为了炎症和免疫控制的潜在靶点。。。该研究为治疗自动脉夹层、、、创伤性脑损伤等力学相关疾病提供了新靶点，，而针对NINJ1的抗体或小分子抑制剂，，或将成为掩护细胞膜、、、减轻组织损伤的新战略；同时其研发的高通量拉伸平台有望加速机械敏感离子通道抑制剂的开发。。。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-025-09222-5

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