中国博后一作Cell论文：首次揭示pH依赖性转录凝聚体可调控炎症反应

来源：生物世界 2025-07-19 11:10

炎症对于维持体内平衡以及保护组织和器官的完整性至关重要。然而，过度的炎症反应可能会导致严重的组织损伤。炎症反应的强度、持续时间和影响必须根据炎症诱因的存在以及病理结果的程度进行调节。我们对于炎症的保护作用和病理作用的诸多认识，都与炎症反应如何影响器官功能有关。相比之下，我们对于特定组织的状态如何影响炎症反应，仍知之甚少。

维持稳定的pH 值是组织内环境稳定的普遍特征。不同的组织和器官维持着不同的间质 pH 值环境，这些环境在炎症期间常常会受到干扰。例如，血液的 pH 值被严格控制在 7.35-7.45 之间，而脓毒症中的严重酸中毒与不良预后相关；淋巴结副皮质区的 pH 值在 6.3-7.1 之间，在感染期间会变得更酸；实体瘤通常表现出酸性环境。这些都表明了组织微环境偏离正常生理pH 值的酸化与炎症密切相关。

2025 年 7 月 17 日，波士顿儿童医院/哈佛大学医学院周旭教授团队与耶鲁大学Ruslan Medzhitov教授团队合作（博士后吴中洋为论文第一作者），在国际顶尖学术期刊Cell上发表了题为：Regulation of inflammatory responses by pH-dependent transcriptional condensates的研究论文。

该研究系统性的揭示了炎症过程中形成的酸性环境如何通过pH依赖性的机制调控炎症反应，首次发现了BRD4凝聚体可作为细胞内pH传感器，从而以基因特异性表达方式调控巨噬细胞的炎症强度。这一发现为理解慢性炎症、自身及相关疾病的发生机制提供了全新视角。

吴中洋博士

吴中洋，2010 年本科毕业于南昌大学，2013 年硕士毕业于汕头大学，2021 年博士毕业于清华大学，此后加入周旭实验室从事博士后研究工作。他的这项研究首次将 转录凝聚体 微环境pH 炎症调控 连接为一体，为慢性炎症、自身免疫疾病和组织损伤的干预提供了新视角。吴博士近期在准备开始申请高校和研究所教职，未来研究会继续聚焦于慢性炎症机制、表观遗传调控以及生物凝聚体在疾病中的功能与干预潜力，致力于构建跨尺度的免疫调控机制图谱。

在这项最新研究中，研究团队探索了巨噬细胞是否通过感知组织酸化来调控炎症反应。研究团队揭示了酸性 pH 以基因特异性的方式重塑了巨噬细胞的炎症反应。他们发现，哺乳动物的转录因子BRD4是一种细胞内 pH 传感器。酸性 pH 通过富含组氨酸的内在无序区破坏了含 BRD4 和 MED1 的转录凝聚体。至关重要的是，巨噬细胞内 pH 的降低对于在体外和体内的调控转录凝聚体而言是必要且充分的，其作为负反馈机制来调控炎症反应。

该研究的核心发现：

酸性 pH 调控巨噬细胞中基因特异性的炎症反应；

pH 通过染色质重塑和转录回路控制炎症程序；

细胞内 pH 通过富含组氨酸的内在无序区（IDR）调控 BRD4 转录凝聚体；

炎症会降低细胞内 pH，并破坏 BRD4 凝聚体作为反馈机制。

上述发现表明，pH 不仅是炎症的结果，也可作为 信号开关 主动调控炎症反应过程，揭示了细胞如何通过内部生化状态反馈控制免疫激活的过程， 这为理解慢性炎症、自身免疫及相关疾病的发生机制提供了全新视角。

这些发现共同揭示了转录凝聚体中存在一种依赖 pH 的开关，这种开关能够实现炎症的环境依赖性控制，对于通过炎症代价来校准炎症的强度和质量具有更广泛的意义。