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安徽医科大学附属第一医院尤青海、孙耕耘、付林团队的研究“ Lactylation of Histone H3k18 and Egr1 Promotes Endothelial Glycocalyx Degradation in Sepsis-Induced Acute Lung Injury ”（组蛋白H3k18和Egr1的乳酸化促进脓毒症诱导的急性肺损伤中内皮糖萼降解）在Advanced Science (IF:14.3）上发表。其中使用海斯菲德公司的Micro CT成像系统（产品型号：Hiscan XM）以评估脓毒症小鼠的急性肺损伤（ALI）程度。

一、摘 要

/ Abstract

循环乳酸是脓毒症诱导的急性肺损伤（S-ALI）的关键生物标志物，且与预后不良密切相关。然而，乳酸升高是否直接促进S-ALI及具体作用机制仍不明确。该研究表明，乳酸可导致脓毒症期间肺内皮糖萼降解并加重急性肺损伤。机制上，乳酸可增加组蛋白H3第18位赖氨酸（K18）的乳酸化修饰，该修饰在早期生长反应因子1（EGR1）启动子区域富集并促进其转录，进而导致肺微血管内皮细胞中乙酰肝素酶上调。此外，研究鉴定出EGR1上的多个乳酸化位点，并证实其主要发生在K364位点。EGR1的K364乳酸化修饰可促进其与输入蛋白α（importin-α）的相互作用，从而促进其核定位。重要的是，研究鉴定出KAT2B是一种新型乳酸转移酶，其GNAT结构域在S-ALI过程中直接介导EGR1的乳酸化修饰。在体内实验中，抑制乳酸生成或基因敲除EGR1可减轻糖萼降解和急性肺损伤，并改善多菌种脓毒症小鼠的生存结局。因此，该研究揭示了内皮细胞代谢重编程与表观遗传修饰之间的相互作用在S-ALI病理过程中发挥关键作用。

二、实验方法

/ Methods

1. CLP诱导的多微生物败血症模型

研究的所有实验均使用8-12周龄的雄性小鼠，将小鼠随机分为不同的治疗组，实验者被设盲。用4%异氟醚气体麻醉后，对小鼠的下腹部进行剃毛和消毒，沿腹部中线切开1 cm的皮肤切口，并将盲肠外化。用4-0丝线缝合盲肠在第三和第四血管拱廊之间结扎，并用21号针刺穿，然后将粪便物质从穿孔中推出。使用假手术小鼠作为对照。手术后，通过皮下注射给予单剂量复苏液。按照预先制定的方案，在指定的时间点收集小鼠血液和肺组织样本，并储存在-80 °C以进行进一步实验。

2. 显微计算机断层扫描分析

为评估体内急性肺损伤（ALI）的程度，研究人员通过Hiscan XM Micro CT 成像系统对小鼠进行胸部照射和计算机断层扫描（CT）监测。该系统的X射线管设置为60 kV和134 μA，图像以50 μm的分辨率采集；在360°角度范围内采用0.5°的旋转步长，每步曝光时间为50毫秒。随后，使用Hiscan Analyzer 3.0 版软件进行图像处理和3D重建。

三、实验结果

/ Results

为深入探究乳酸在脓毒症期间是否会加剧急性肺损伤（ALI），研究通过盲肠结扎穿刺（CLP）法在C57BL/6小鼠中构建了脓毒症模型。研究人员将小鼠随机分为6组，并分别于造模前3小时腹腔注射草甲酸钠（OXA；0.75 g・kg⁻¹ 体重），或在造模后6小时腹腔注射乳酸钠（0.5 g・kg⁻¹ 体重）。影像学及组织病理学分析结果显示，补充乳酸会进一步加重脓毒症小鼠的肺损伤，而OXA可减轻肺损伤（图 1G-I）。通常认为，在正常生理状态下，多余的乳酸可被机体代谢而不影响身体机能，但该研究观察到假手术组小鼠在注射乳酸后，也出现了一定程度的肺损伤（图 1G-I）。

图1. 乳酸促进多菌种败血症小鼠的急性肺损伤和肺血管通透性。G）利用Micro-CT及三维重建获得的肺部炎症细节图像，其中缺损部位代表渗出性病变。H）肺组织切片的苏木精-伊红（HE）染色和I）CLP诱导的败血症后的肺损伤评分（每组n=5只小鼠）。比例尺，100μm。

四、结论

/ Conclusion

五、扫描设备

/ equipment