本报在国家重点实验室的静谧空间里,一群年轻的科研工作者正与时间赛跑,他们的目标直指全球病死率最高的重症之一——脓毒症及其引发的急性肺损伤。由青年学生马兆雪等组成的“肺盾”项目团队,在李治玺副研究员等导师的引领下,历时三年,在国际上首次揭示并验证了“GPX4-FUNDC1异常互作”这一脓毒症肺损伤的核心致病机制,并从中药丹参中成功筛选出可精准干预该靶点的天然小分子化合物丹参乙酸镁B(MLB)。

这是一场从0到1的突破。面对国际上尚无靶向药物的临床空白,团队不仅发现了新靶点,还创新性地构建了“生物导弹”式的靶向递送系统和实时药物监测平台。项目深度融合传统中医药精华与现代尖端生物技术,是中医药现代化的一次生动实践。目前,相关成果已申报国家发明专利,论文亦获国际顶尖期刊修稿邀请。该研究紧扣“健康中国2030”战略,展现了我国青年科研人员面向人民生命健康、勇闯科研“无人区”的使命与担当,为全球脓毒症患者带来了曙光照进现实的新希望。

靶点明确后,更艰巨的任务是找到能够精准调控它的“钥匙”。团队转向博大精深的中医药宝库,运用高性能计算进行大规模虚拟筛选,从数千种天然化合物中锁定丹参乙酸镁B(MLB)为最优候选。通过表面等离子共振(SPR)、细胞热位移分析(CETSA)等一系列前沿生物物理技术,团队如同“分子侦探”般证实,MLB能够像一把特制的“分子楔子”,稳定地结合在GPX4蛋白的Gly79位点。这一结合不仅增强了GPX4本身的酶活性,更关键的是,它有效地阻断了GPX4与FUNDC1的病理性结合。在细胞模型中,MLB展现出“一石二鸟”的卓越效果:一方面,保护GPX4免于降解,强效抑制了铁死亡;另一方面,解除了对FUNDC1的“禁锢”,恢复了线粒体的自噬清理功能,从而实现了“抗铁死亡”与“修复线粒体”的双重协同调控。

为解决药物如何高效、精准抵达肺部病灶的行业难题,团队自主构建了基于P-选择素靶向的脂肪干细胞外囊泡递送系统。该系统巧妙利用了脓毒症肺部炎症区域血管内皮高表达P-选择素的特点,为药物装上了“生物导航”,实现了病灶部位的主动富集,显著提升了递送效率。更具创新性的是,团队还搭建了基于表面增强拉曼光谱(SERS)的实时药物监测平台,首次捕获了MLB的独特指纹图谱,实现了在活体内对药物分布的纳克级、实时、无创追踪,为精准用药提供了直观的“可视化”窗口。这项研究深度融合了传统中医药精华、现代分子生物学、纳米材料学和前沿检测技术,是“健康中国2030”战略下,多学科交叉融合解决重大健康问题的典范之作。目前,相关核心成果已申报国家发明专利,高水平研究论文也已进入国际顶尖期刊《Advanced Science》的修稿阶段。这标志着中国青年科研力量在危重症医学基础研究与转化应用领域,正从“跟跑”向“并跑”乃至“领跑”转变,展现了面向人民生命健康、勇闯科研“无人区”的使命与担当。