由中山大学附属第一医院许杰研究员团队牵头联合美国罗格斯大学科研人员近日在细胞死亡领域取得的重要成果。研究团队研发全球首台高通量机械张力刺激系统，通过大规模遗传筛选鉴定了细胞死亡过程中，调控膜破裂的关键蛋白NINJ1为控制脓毒败血症等系统性炎症反应中细胞死亡引发的炎症因子风暴提供了新靶点和新思路。

研究成果发表于国际顶尖学术期刊《自然》

论文链接：http://doi.org/10.1038/s41586-025-09222-5

细胞膜就像保护细胞的“城墙”，维持着细胞内外环境的稳定。但当细胞遭遇外力挤压、血流冲击或组织拉伸时，细胞膜可能破裂，并将细胞内容物（如DNA、炎性分子）倾泻而出，引发周围细胞的强烈反应。

这种被称为“质膜破裂”的现象，不仅是多种细胞死亡的最终结局，更是免疫激活、组织损伤乃至炎症风暴的重要触发点。然而，长期以来医学界一直存在着未解问题：当机械力过强时，是什么决定了细胞膜是否会“撕裂”？是否有专门的调控因子参与这类极端应激反应？

为了回答这一问题，许杰团队测试了多种给细胞施加机械张力的方法，试图用此来进行大规模遗传筛选。

此前，许杰已成功开发了一套高通量流体刺激系统，并在此基础上取得了重大的发现，成果于2018年发表于另一顶级期刊《细胞》（Cell）。

自2020年底起，研究团队开始着手设计和制造一个基于PDMS薄膜的384孔拉伸系统。团队花了近两年的时间，经历五次迭代，最终研发出能对大规模细胞群施加均匀机械力刺激的原型机——高通量机械张力刺激设备。

在临床层面，NINJ1可能成为调节应力相关组织损伤、过度炎症反应乃至自身免疫疾病的新型靶点。例如，在肺损伤、败血症或肿瘤微环境中，用小分子药物或纳米抗体限制NINJ1活性可能有助于控制DAMP释放、降低组织破坏程度，有效抑制脓毒败血症中的炎症风暴。

许杰研究员为最后通讯作者、中山大学附属第一医院副研究员向芙莉、美国罗格斯大学化学与生化系助理教授师征为共同通讯作者。中山大学附属第一医院博士生朱云峰、硕士生肖芳，罗格斯大学博士生王一凌，中山大学附属第一医院博士生王玉芳、硕士生李嘉琳、博士生钟冬梅为共同第一作者

该研究得到国家自然科学基金和广东省科技厅的资助。中山大学附属第一医院精准医学研究院为本研究的开展提供了重要的平台支撑。中山大学附属第一医院重症医学科管向东主任医师和蔡常洁主任医师、麻醉科冯霞主任医师和王钟兴主任医师团队提供了合作支持。（中国日报社广东记者站郑彩雄）