败血症（Sepsis）指的是由感染引起的全身性炎症反应的严重疾病。当身体的免疫系统对血液感染发起过度激烈的炎症反应时就会发生败血症，严重时可能危及生命。 这是炎症过度引发的几种疾病之一。 如果能确定是什么导致了炎症，就有可能减少败血症发生的机会。近来，美国伊利诺伊大学芝加哥分校（UIC）的科学家们确定了一种能引发炎症的关键蛋白。这一发现可能为开发抑制大量炎症反应的新药铺平了道路。论文发表在《Immunity》上。
这种新发现的关键蛋白名为 TWIK2（亦称 potassium two pore domain channel subfamily K member 6，K2P6.1），它是种能转运钾离子穿越细胞膜的蛋白，在人体中由 KCNK6 基因编码。本研究发现，穿过 TWIK2 通道的钾离子与巨噬细胞引发的炎症紧密相关。
巨噬细胞是种对抗感染和清除细胞废物的免疫细胞。穿过细胞膜的钾外排过程被认为是由 ATP 诱导的巨噬细胞 NLRP3 炎症小体（inflammasome）激活的重要机制，但迄今为止，该通道尚未得到鉴定。在这项研究中，研究者发现 TWIK2 是 NLRP3 炎症小体激活所需的钾外排通道，抑制这个钾离子通道能抑制 NLRP3 炎症小体激活，P2X7 受体和 TWIK2 合作调节 NLRP3 炎症小体激活，如果删除 TWIK2 基因，可预防由内毒素血症（endotoxemia）引起的炎症性肺损伤。研究者通过败血症小鼠模型，发现缺乏 TWIK2 的动物炎症水平较低。他们将删除了 TWIK2 的巨噬细胞移植到小鼠体内，发现它们预防了由炎症引起的肺部损伤。
Asrar Malik 博士（图片来源：美国伊利诺伊大学芝加哥分校）
“现在我们确定了这个关键的蛋白通道，有希望能开发具有针对性的新型抗炎药物来改变其功能，减少炎症的可能性，” 该论文主要作者，UIC 医学院药理学系主任兼教授 Asrar Malik 博士评论说。虽然市场上没有直接针对 TWIK2 的药物。但是用于治疗疟疾的奎宁（quinine）有抑制巨噬细胞中 TWIK2 的功能。研究者发现，奎宁能降低引起发烧的蛋白质白细胞介素 1 -β（IL-1b）的水平。
这项发现有可能会影响许多炎症性疾病的治疗，特别是败血症。据美国疾病控制与预防中心（CDC）估计，该疾病每年影响大约 170 万美国成年人，并且可能对抗生素产生抗药性。许多针对败血症的研究工作都围绕其传染源展开，试图找到新方法来杀死导致败血症的病菌和寄生虫。
奎宁的分子结构（By Vaccinationist (PubChem) [Public domain or Public domain], via Wikimedia Commons）
今年 5 月，来自美国塔夫茨大学（Tufts University）的一项研究显示，导致败血症的一种细菌鲍曼不动杆菌（Acinetobacter baumannii）通过在自己周围构建保护性屏障来抵抗抗生素。他们描述了激活构建保护屏障的基因的信号通路。但直接针对炎症反应本身是另一类可行的策略，UIC 的研究者认为，他们的发现可能有助于开发更好的药物来控制过度强烈的炎症反应。“通过发现炎症通路的新组分，我们希望能为新的个体化抗炎药物铺平道路，从而最大限度地减少患者的副作用，”UIC 医学院药理学系副教授，论文共同作者 Jalees Rehman 博士评论说。
我们祝贺 UIC 的研究者，希望这项发现能降低患者因败血症而导致的器官损伤和生命危险。
[1] Newly discovered protein could boost hunt for drugs to treat sepsis and other inflammatory diseases
[2] The TWIK2 Potassium Efflux Channel in Macrophages Mediates NLRP3 Inflammasome-Induced Inflammation
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