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近日,來自斯克利普斯研究所(Scripps Institute)的研究團隊成功揭示了參與控制中性粒細胞免疫應(yīng)答的關(guān)鍵分子,并據(jù)此解析機體發(fā)生過度炎癥的機制奧秘。這些發(fā)現(xiàn)有望為預(yù)防和/或治療炎癥相關(guān)疾病(如敗血癥、關(guān)節(jié)炎和冠狀動脈疾病)帶來新的治療方法,該研究已整理發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》。
中性粒細胞是哺乳動物免疫系統(tǒng)的主要組成成分,約占人體血液中白細胞的三分之二。它們可以吞噬并消化入侵的微生物,通過釋放各種抗菌分子來消滅入侵的微生物。但在某些情況下,中性粒細胞所釋放的許多抗菌分子有可能對健康細胞造成傷害。既往研究表明,這些抗菌分子的過度分泌、和/或長期分泌在一定程度上導(dǎo)致了嚴重的組織損傷和健康問題,譬如敗血癥、關(guān)節(jié)炎、肺部的煙霧吸入損傷、炎癥性腸病、癌癥、以及動脈粥樣硬化等病癥。然而,對于中性粒細胞釋放抗菌分子的調(diào)控機制目前我們?nèi)匀恢跎佟?/p>
在這篇研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)一種由多蛋白構(gòu)成的分子(研究者稱之為“WASH”分子)在抑制中性粒細胞的過度炎癥活動方面展現(xiàn)出了強大的作用。當(dāng)中性粒細胞捕捉到感染或炎癥的跡象時,其最初的免疫應(yīng)答是通過胞外分泌作用釋放細胞內(nèi)白明膠酶顆粒中的內(nèi)容物,這些分子的抗菌效力相對溫和;而在面對更為嚴重的感染或炎癥時,中性粒細胞內(nèi)的“嗜天青顆?!睂⒈会尫牛@種顆粒對病原體的殺傷效力要強得多,但也更有可能損傷周邊健康組織的細胞。這篇研究發(fā)現(xiàn),WASH分子會促進中性粒細胞的白明膠酶顆粒釋放,以幫助中性粒細胞黏附在血管壁表面并四處移動。同時,WASH分子還可以抑制中性粒細胞釋放嗜天青顆粒,避免過度炎癥反應(yīng)對健康組織造成傷害。
研究人員在小鼠模型上進行了進一步的實驗探究,結(jié)果表明WASH功能失調(diào)將導(dǎo)致機體炎癥失控。他們在其中一組小鼠中敲除了編碼WASH分子的基因,觀察到這些小鼠血液中的嗜天青顆粒水平升高,而較溫和的抗菌化合物的水平較低。之后,研究者利用實驗手段使小鼠出現(xiàn)類似于敗血癥的狀況,發(fā)現(xiàn)WASH缺失型小鼠的死亡率高于其他小鼠三倍以上。
本文作者認為,WASH很可能是一個重要的分子“開關(guān)”,通過控制嗜天青顆粒和白明膠酶顆粒的分泌來調(diào)控中性粒細胞對機體感染和炎癥的反應(yīng)。當(dāng)WASH功能失調(diào),就有可能造成炎癥水平異常升高和慢性炎癥。WASH分子對中性粒細胞炎癥應(yīng)答的調(diào)控功能使其有望成為治療炎癥相關(guān)疾病的干預(yù)新靶點。
據(jù)了解,該研究團隊正在繼續(xù)研究WASH和其他參與調(diào)節(jié)中性粒細胞顆粒釋放的分子,以期找到能夠抑制嗜天青顆粒過度釋放的候選藥物分子來治療炎癥相關(guān)疾病,并且不損害中性粒細胞作為免疫第一道防線的功能。
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