10月4日，空軍軍醫(yī)大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院張豐副教授以第一作者、第一通訊作者在《自然》雜志在線發(fā)表了關(guān)于血紅蛋白體在軟骨細胞耐受缺氧機制方面的創(chuàng)新研究成果，研究論文題目為”An extra-erythrocyte role of haemoglobin body in chondrocyte hypoxia adaption“，軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物工程所張波博士為共同第一作者、孫強研究員為共同通訊作者。

工作中的張豐。（空軍軍醫(yī)大學(xué)供圖）

該項研究首次報道軟骨細胞內(nèi)存在大量血紅蛋白形成的血紅蛋白體，它們可以儲存氧氣，從而為軟骨細胞提供氧穩(wěn)態(tài)微環(huán)境以適應(yīng)各種低氧應(yīng)激。這一發(fā)現(xiàn)打破了軟骨細胞耐受缺氧只依賴HIFs通路的傳統(tǒng)觀念，具有廣泛的應(yīng)用價值；為理解地中海貧血患者常見的關(guān)節(jié)痛、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者常伴的貧血、高原駐訓(xùn)高發(fā)關(guān)節(jié)疾病以及航空或潛水減壓病關(guān)節(jié)痛、大劑量地塞米松誘發(fā)股骨頭壞死以及天氣變化加重關(guān)節(jié)疾病癥狀等現(xiàn)象或機制等提供了全新視角。

2017年，張豐副教授科研過程中偶然發(fā)現(xiàn)軟骨細胞內(nèi)血紅蛋白體，隨后進一步明確其蛋白成分。通過體內(nèi)外實驗證明了該軟骨細胞內(nèi)血紅蛋白體耐受缺氧的生理功能，同時發(fā)現(xiàn)軟骨細胞內(nèi)血紅蛋白表達受低氧調(diào)節(jié)，依賴KLF1而不是HIFs信號通路，從而證明這是一種全新的細胞耐受缺氧機制。

2020年，張豐開始與孫強合作，繼續(xù)深入開展血紅蛋白體的液相分離性質(zhì)以及氧離曲線特征等研究。孫強和其學(xué)生張波進一步明確了軟骨細胞內(nèi)血紅蛋白體的液相分離特性，分析了軟骨細胞的氧離曲線特征，進一步提升和完善了該項科研工作。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-023-06611-6

來源：中國科學(xué)報