上海
撰文丨王聰
編輯丨王多魚
排版丨水成文
細胞內穩態的調節是一個精妙平衡的過程。在應對環境和病理生理壓力時，哺乳動物細胞會啟動適應性且可逆的生存策略，包括廣泛的基因轉錄抑制；全局性翻譯抑制；某些特定且關鍵基因的表達上調；以及無膜細胞器的形成——例如細胞質中形成的應激顆粒和細胞核中形成的核應激小體（nSB）。
標題：細胞自救黑科技：核內“應急指揮中心”如何為致命炎癥踩剎車？
2025 年 5 月 27 日， 中國科學院分子細胞科學卓越創新中心陳玲玲團隊在國際頂尖學術期刊Cell上發表了題為：
De novoassembly of nuclear stress bodies rearranges and enhances NFIL3 to restrain acute inflammatory responses 的研究論文 。
該 研究解析了 熱休克 等刺激條件下 誘導產生的 無膜亞結構——核應激小體（ nuclear stress body ， nSB ） 的精細層級結構 和 動態 組裝過程，并揭示其 通過 拉近 與基因的三維距離 ， 促進NFIL3等 基因的轉錄。 NFIL3 上調 抑制 了 炎癥因子的表達 ， 從而參與 調控急性炎癥反應 ，該過程與膿毒血癥患者生存率呈正相關。這些發現 揭示了 細胞 核應激小體 具有 重要 的基因表達調控 功能，并為膿毒血癥的精準診療提供了新思路。
細胞核內的“應急指揮中心”
在高溫、砷中毒等應激壓力條件下，人類細胞的細胞核內會迅速形成一種無膜結構——“核應激小體”（nSB）。這個動態結構以微衛星重復序列
Satellite III
SatIII）RNA 為核心，聚集了 HSF1、BRD4 等 30 余種關鍵蛋白，形成三層精密架構：
核心層：
SatIII
RNA 作為骨架，像信號彈般觸發響應；調控層：HSF1 等轉錄因子化身“指揮官”，啟動應急基因；
外圍層：SAFB 等蛋白構成防護網，維持結構穩定。
基因組大重組：異染色質的逆襲
在傳統認知中被高度壓縮的
SatIII異染色質區域，在應激壓力時發生驚人轉變：
1、空間擴張：CRISPR 活體成像顯示，
SatIII區域體積在 2 小時內翻倍；
2、染色質重塑：ATAC-seq 揭示周邊基因（例如
NFIL3） 啟動子區域開放度提升 5 倍；
3、基因重定位：
NFIL3基因與
SatIII區域距離縮短 40%，啟動子捕獲 BRD4 等轉錄因子。
抗炎開關 NFIL3：從幕后到臺前
NFIL3基因被拉入核應激小體（nSB）的“勢力范圍”，其表達量暴增8倍：
雙保險機制：HSF1 直接結合啟動子，像鑰匙開啟基因鎖；BRD4 通過表觀修飾，維持染色質開放狀態；
免疫剎車效應：NFIL3 蛋白抑制 TNF-α、IL-1β 等炎性因子表達，敲除
NFIL3基因后炎癥風暴強度激增 300%。
臨床曙光：膿毒癥患者的生命密碼
研究團隊對 150 例膿毒血癥患者的研究揭示驚人規律：
生存標記物：高
SatIII
表達患者 28 天存活率提升65%；分子相關性：
SatIII
與 NFIL3 表達呈正相關，與 IL-6 等炎性因子負相關；組織學證據：在腸道壞死患者的巨噬細胞中，nSB 結構清晰可見。
總的來說，該研究表明，在感受到應激壓力后不久，
SatⅢDNA、
SatⅢRNA 以及 30 種蛋白質會迅速組裝成結構良好的 nSB 復合體。被激活的
SatⅢ異染色質位點迅速擴張，導致相鄰基因的空間距離縮短且表達增強，其中包括已知能抑制促炎細胞因子產生的轉錄抑制因子NFIL3。在 nSB 區域內重新排列 NFIL3 位點可提高 NFIL3 染色質的可及性，并使 NFIL3 啟動子更易受到 HSF1 和 BRD4 的轉錄因子的訪問，這些轉錄因子在感受到應激壓力時也會被招募到 nSB 中。在熱休克加病原體相關分子模式處理下，源自人類外周血單核細胞 （PBMC） 的巨噬細胞中
SatⅢ
NFIL3的表達增加，后者抑制關鍵的炎性細胞因子。更重要的是，該研究還在膿毒癥患者中發現，
NFIL3的表達與
SatⅢ的激活呈正相關，而這一過程又與患者的生存呈正相關。
這些發現突顯了 nSB 在抑制炎癥反應方面的作用，不僅揭示了細胞在絕境中的智慧生存策略，更為膿毒血癥的診斷治療提供了新視角和新靶點。
中國科學院分子細胞科學卓越創新中心 博士生劉肖奇，中國科學院 分子細胞科學卓越創新中心 博 士后及 海軍軍醫大學第一附屬醫院（長海醫院）李攀副教授 ，中國科學院上海營養與健康研究所 / 復旦大學生物醫學研究院 博士生高寶青為論文共同第一作者，陳玲玲研究員為通訊作者。
論文鏈接：
https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00514-8
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