急性缺血性卒中(AIS)是我国致死、致残的 “头号杀手” 之一,机械取栓与药物溶栓是临床核心治疗手段,但部分血栓因质地坚硬,不仅难以取出,还会产生溶栓抵抗,成为血管再通失败、患者预后不佳的关键难题。血栓硬度为何天差地别?其内部藏着怎样的分子调控密码?这一困扰卒中领域多年的问题,终于有了突破性答案!
2026年3月3日,暨南大学附属第一医院逯丹研究员团队在血液学顶刊 Blood (IF=23.1)上发表了题为“Pathogenic Role of SERPINB3-positive Neutrophils in Reinforcing Thrombus Stiffening during Ischemic Stroke”的研究文章,首次将空间蛋白质组学技术创新性应用于血栓研究,成功鉴定出驱动血栓硬化的关键 “分子开关”——SERPINB3 阳性中性粒细胞,并揭示其调控血栓硬化的核心信号通路 SERPINB3-TGFβ1-COL1A1。研究证实,靶向 SERPINB3 可显著提升溶栓效率、延长有效再灌注时间窗,为缺血性卒中的精准治疗开辟了全新方向!

创新技术路线,破解血栓硬化分子密码
为精准解析血栓硬化的核心机制,研究团队设计了一套层层递进的创新技术方案,实现了对血栓的 “空间定位 + 精准捕获 + 深度分析”:
绘血栓空间图谱:收集 AIS 患者机械取栓术后血栓样本,通过 3D 组织透明成像结合多重免疫荧光染色,清晰呈现血栓内部免疫细胞的空间分布特征;
精准捕获关键细胞:利用激光显微切割技术分离血栓中 MPO 阳性中性粒细胞,结合高灵敏度空间蛋白质组学,完成微量细胞的蛋白质表达谱分析;
临床关联筛靶标:将蛋白质组数据与患者 90 天预后(mRS 评分)关联,筛选出与预后密切相关的核心蛋白;
功能验证明机制:借助小鼠血栓模型、基因敲除、细胞移植等实验,全面验证候选蛋白的功能与调控机制。
这套技术策略突破了传统血栓研究 “整体分析” 的局限,真正实现了血栓研究的 “看得到、抓得准、测得透”。
研究结果
一、血栓空间图谱:中性粒细胞是“主角”
通过3D成像和多重染色,研究首次绘制人类 AIS 血栓免疫细胞空间分布图,证实中性粒细胞(MPO⁺)是血栓中最丰富的免疫细胞,且主要富集在胶原密集的血栓外壳区域,其富集程度与血栓硬度增高、患者预后差显著相关 ——COL1A1⁺/MPO⁺细胞比例与患者 90 天 mRS 评分相关系数达 0.634(p<0.001),直接印证了中性粒细胞在血栓硬化中的关键作用。

人类缺血性卒中(AIS)血栓中免疫细胞的空间分布图谱
二、空间蛋白质组学:锁定SERPINB3是血栓硬化的关键 “分子开关”
对 34 例 AIS 患者血栓中性粒细胞的空间蛋白质组学分析显示,研究共鉴定出 2297 种蛋白质,其中 180 种在预后好坏两组间差异表达,SERPINB3 是上调最显著的蛋白之一。更重要的是,多变量回归分析证实,SERPINB3 是独立于血糖、NIHSS 评分、D - 二聚体的卒中预后因子,联合 SERPINB3 的预测模型 AUC 达 0.946,预测效能显著优于单独临床指标。

空间蛋白质组学锁定“真凶”——SERPINB3
三、机制解析:SERPINB3如何“硬化”血栓?
研究首次揭示了 SERPINB3 调控血栓硬化的分子通路:中性粒细胞在氧化应激环境下上调 SERPINB3 表达,进而激活 TGFβ1 信号通路,促进中性粒细胞胞外陷阱(NETs)形成和 COL1A1 胶原沉积,最终导致血栓硬化、溶栓抵抗。体外实验进一步证实,敲低 SERPINB3 或抑制 TGFβ1,可显著降低 COL1A1 和 NETs 表达,逆转血栓硬度增高的效应。并且外源性SERPINB3蛋白处理可增强血栓硬度和胶原沉积,该效应可被TGFβ1抑制剂逆转。

中性粒细胞通过SERPINB3-TGFβ1-COL1A1影响血栓形成
四、靶向 SERPINB3 为卒中治疗带来新突破
在小鼠模型中的功能验证取得了令人振奋的结果:敲低 SERPINB3 或使用 TGFβ1 抑制剂,不仅能延缓血栓形成、提高 rt-PA 溶栓效率,还能有效减小脑梗死体积、改善小鼠神经功能恢复,且未观察到明显出血等副作用;而靶向 SERPINB3 联合 rt-PA 的联合治疗方案,更实现了神经功能恢复的协同增效。

基因敲除确认——SERPINB3是血栓硬化的“必要因子
研究结论
本研究通过空间蛋白质组学技术,首次揭示了中性粒细胞SERPINB3在缺血性卒中血栓硬化中的核心作用,主要结论如下:
中性粒细胞是AIS血栓中主导免疫细胞,富集于胶原密集的硬化区域;
SERPINB3是中性粒细胞中与患者预后相关性最强的蛋白质,可作为独立预后标志物;
SERPINB3通过TGFβ1-NET-COL1A1信号轴促进血栓硬化和溶栓抵抗;
靶向SERPINB3可显著增强溶栓疗效、改善神经功能恢复,且安全性良好。
临床意义
本研究为缺血性卒中提供了:
一个新的预后生物标志物:SERPINB3表达水平可辅助预测患者90天功能结局。
一个新的治疗靶点:针对SERPINB3的干预策略有望突破当前溶栓治疗的时间窗限制。
技术价值
本研究建立的空间蛋白质组学研究范式,不仅适用于血栓研究,也可推广至肿瘤微环境、纤维化疾病、自身免疫病等多种涉及细胞空间异质性的疾病领域,具有广泛的应用前景。
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参考文献
Zang, Jiankun et al. “Pathogenic Role of SERPINB3-positive Neutrophils in Reinforcing Thrombus Stiffening during Ischemic Stroke.” Blood, blood.2025029516. 3 Mar. 2026, doi:10.1182/blood.2025029516.