ZBP1被线粒体损伤激活，结合STAT3抑制Legumain产生并加剧肺炎克雷伯菌诱导的脓毒症中的巨噬细胞炎症

背景 由肺炎克雷伯菌（KP）引起的严重细菌性脓毒症以炎症失调、多器官损伤和高死亡率为特征，但其关键分子驱动因素仍未完全阐明。本研究旨在阐明Z-DNA结合蛋白1（ZBP1）在KP诱导的脓毒症中调节炎症损伤的机制，并确定具有转化意义的潜在治疗靶点。 方法 为了研究巨噬细胞ZBP1在脓毒症中的作用，我们结合了人类脓毒症队列和鼠脓毒症及KP感染模型的转录组数据集，以及对感染组织的单细胞RNA测序。我们还建立了整体和髓系特异性Zbp1敲除（Zbp1fl/flLyz2-Cre+/-）小鼠，以及髓系特异性Lgmn（编码Legumain）敲除（Lgmnfl/flLyz2-Cre+/-, LgmnCKO）小鼠，以阐明依赖于巨噬细胞的免疫调节机制。此外，使用由F4/80启动子驱动的巨噬细胞靶向腺相关病毒9（AAV9）载体在体内过表达Lgmn。通过流式细胞术、免疫荧光和生存分析评估全身炎症、器官损伤和脓毒症严重程度。还评估了重组LGMN补充对巨噬细胞活化和屏障恢复的影响。 结果 ZBP1激活由I型干扰素（IFN-I）信号传导和线粒体损伤共同驱动。机制上，ZBP1与信号转导和转录激活因子3（STAT3）直接相互作用，抑制其磷酸化和核转位，从而抑制Lgmn的转录，Lgmn是与抗炎巨噬细胞极化和组织修复相关的基因。Zbp1的基因和髓系特异性缺失导致促炎细胞因子产生减少，并在KP和盲肠结扎穿刺（CLP）诱导的脓毒症模型中提高了存活率。相反，LgmnCKO加重了全身炎症、器官损伤和屏障功能障碍，而巨噬细胞靶向AAV9介导的Lgmn过表达或重组LGMN补充减轻了巨噬细胞炎症，恢复了上皮功能，并提高了存活率。 结论 这些发现揭示了一个以前未被认识的ZBP1-STAT3-LGMN信号轴，它有助于KP诱导的脓毒症中的免疫和炎症失调，并表明靶向ZBP1或恢复LGMN活性可能代表严重细菌感染的一种有前景的治疗策略。关键词：肺炎克雷伯菌（KP）、Z-DNA结合蛋白1（ZBP1）、信号转导和转录激活因子3（STAT3）、脓毒症、巨噬细胞、Legumain（LGMN）