華人學(xué)者Cell發(fā)現(xiàn)巨噬細(xì)胞新功能
日期:2016-04-25 09:23:49
盡管多年前科學(xué)家們就已經(jīng)知道,有細(xì)胞生活在各種組織如心臟、肺和肝臟周?chē)那幌吨?,?duì)于它們的功能卻仍不清楚。近期加拿大卡爾加里大學(xué)卡明醫(yī)學(xué)院的一項(xiàng)研究檢測(cè)了這些細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)它們?cè)诳焖?/span>組織修復(fù)中起著不可或缺的作用。這項(xiàng)研究發(fā)布在本月的《細(xì)胞》(Cell)雜志上。
在存在于體腔內(nèi)的幾種類型的免疫細(xì)胞中,該研究特別觀察了巨噬細(xì)胞(macrophage)——這些細(xì)胞對(duì)清除機(jī)體有害物質(zhì)及微生物,如毒素和細(xì)菌,及清除死亡組織起關(guān)鍵作用。通過(guò)觀測(cè)肝臟周?chē)骨恢械募?xì)胞,這項(xiàng)研究證實(shí)巨噬細(xì)胞在這一腔隙中巡邏,一旦器官遭受損傷,巨噬細(xì)胞會(huì)將自身粘附到受損區(qū)域?qū)崿F(xiàn)快速的修復(fù)。
研究的主要作者、Snyder慢性病研究所成員王靜(Jing Wang,音譯)博士說(shuō):“傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為,受損后器官的修復(fù)過(guò)程是:將單核細(xì)胞(血液中的一種免疫細(xì)胞)招募到損傷位點(diǎn),單核細(xì)胞離開(kāi)血管,并在2-3天內(nèi)成熟為巨噬細(xì)胞。在我們的研究中,成熟巨噬細(xì)胞已經(jīng)存在于腔隙中,可直接滲入到內(nèi)臟器官的受損部位,由此啟動(dòng)直接和快速的修復(fù)。”
利用動(dòng)物模型,研究人員采用活體成像技術(shù)實(shí)時(shí)查看了這些細(xì)胞,觀察了它們響應(yīng)熱損傷和毒素誘導(dǎo)損傷的行為。這些細(xì)胞以相同的方式對(duì)待這兩種損傷。進(jìn)一步的觀察,當(dāng)在腹腔中耗盡巨噬細(xì)胞供應(yīng)時(shí),組織修復(fù)沒(méi)有迅速地發(fā)生。當(dāng)細(xì)胞被回輸?shù)絼?dòng)物模型體內(nèi)時(shí),它們又繼續(xù)發(fā)揮它們的作用。
王靜說(shuō),盡管這項(xiàng)研究只觀察了腹腔中的這些細(xì)胞,以及它們?nèi)绾雾憫?yīng)肝損傷,仍有理由推測(cè)其他體腔,如肺臟周?chē)男啬で?,以及心臟周?chē)男陌恢械募?xì)胞,可以執(zhí)行相似的功能。盡管研究是在動(dòng)物模型中完成,王靜說(shuō)這項(xiàng)研究對(duì)于人類也可能具有意義。
“人類與小鼠具有相同的體腔,因此我們推斷相同的細(xì)胞在我們的體內(nèi)執(zhí)行了相同的功能。”
王靜繼續(xù)說(shuō),這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于通常“清洗”相關(guān)體腔以清除掉外源病原體的臨床程序和手術(shù)可能具有特殊的意義。這項(xiàng)研究表明,這樣做可能實(shí)際上通過(guò)耗盡體腔中的巨噬細(xì)胞,正在阻礙愈合過(guò)程。
來(lái)自麻省總醫(yī)院(MGH)的研究人員發(fā)現(xiàn)一種免疫細(xì)胞似乎在動(dòng)物模型中阻止了黑色素瘤和其他癌癥發(fā)展。這些被膜下淋巴竇(SCS)巨噬細(xì)胞在淋巴結(jié)的周?chē)纬闪艘粚颖Wo(hù)膜,擋住了輸送腫瘤組織塊,幫助癌癥生長(zhǎng)與轉(zhuǎn)移的這些微小結(jié)構(gòu)的入口。然而,這樣的SCS巨噬細(xì)胞屏障似乎是暫時(shí)性的,當(dāng)腫瘤進(jìn)展及響應(yīng)某些癌癥治療藥物時(shí)它會(huì)發(fā)生瓦解。這一重要的研究發(fā)現(xiàn)發(fā)布在2016年4月8日的Science雜志上(Science發(fā)現(xiàn)癌癥的攔截者)。
肺結(jié)核(TB)進(jìn)入人體遇到的第一道防線就是巨噬細(xì)胞,這些細(xì)胞能吞噬致病菌并將其分解。2016年3月Cell雜志發(fā)表的一項(xiàng)最新研究表明,吸煙會(huì)阻塞巨噬細(xì)胞,延緩它們的行動(dòng),阻礙它們對(duì)抗感染的能力。正因如此,吸煙者往往面臨更大的TB風(fēng)險(xiǎn),感染后的病情也更為嚴(yán)重。
當(dāng)我們的器官老化或損傷時(shí),它們的更新通常依賴于組織中少量的干細(xì)胞,因?yàn)榻^大多數(shù)分化細(xì)胞都喪失了分裂及生成新細(xì)胞的能力。由德國(guó)Max Delbrück分子醫(yī)學(xué)中心(MDC)和法國(guó)國(guó)立馬賽免疫學(xué)中心(CIML)的Michael Sieweke領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)德法研究小組現(xiàn)在揭示了一種特化免疫細(xì)胞——人類巨噬細(xì)胞幾乎能無(wú)限分裂與自我更新的機(jī)制。研究結(jié)果發(fā)布在Science雜志上。