免疫系统的发现激发炎症性疾病的新晴雨表
关于中性粒细胞(体内数量最多的白细胞)性质的独特发现可能会导致诊断和跟踪炎症疾病(如癌症和骨关节炎)的新模型。
作为机体的“第一反应者”,中性粒细胞是“先天”免疫系统中的一类白细胞免疫细胞,处理急性感染。骨髓中每天会产生数十亿个中性粒细胞,以保护身体和攻击微生物入侵者。
“过去,普遍的共识是,健康人体内循环着一种中性粒细胞,”牙科学院教授、玛格丽特公主癌症中心代理首席牙医迈克尔格洛戈尔(Michael Glogauer)说。
“我们在血液中发现了两种不同的中性粒细胞状态,根据患者的健康状况以及是否存在急性或慢性感染,这些人群是不同的,”该研究的作者之一格洛戈埃尔补充道,该研究发表在本月的《血液进展》上。
在开发了一种保存和分析血液中中性粒细胞的新方法后,多伦多大学的团队发现了这种独特的免疫细胞子集,克服了如何研究这些短命且容易激活的免疫细胞的长期困难。
发现一组中性粒细胞——触发性中性粒细胞或ppm ns——处于持续准备抗感染状态,占中性粒细胞总数的10%。这些被认为是与更丰富的“静息状态”中性粒细胞(rsPMNs)形成对比,后者使血液在幼稚状态下循环。
然后,研究小组测试了急性感染小鼠和慢性牙龈炎患者的血液样本,跟踪了主要的和静止的中性粒细胞。当急性感染爆发时,被触发的士兵细胞迅速离开血流,进入组织。
在患有急性炎症的小鼠和人类模型中,被触发的细胞在15分钟内从血流中消失并进入炎症组织。在一到三个小时内,剩余的静止中性粒细胞也会被激活,并跟随初始团队进入组织。
“目前的范式是,中性粒细胞在血液中循环,只是等待一些事情发生,然后它们立即被招募到组织中来对抗感染,”多伦多大学牙科学院的博士后研究员诺亚费恩说。这项研究的作者。
“这仍然是正确的,”Fine补充道,“但我们现在正在研究一个具有微调机制的模型。在这个模型中,中性粒细胞并不总是处于最前沿,等待对感染做出反应——这可能导致健康人的中性粒细胞反应过度。”
用于疾病预测的中性粒细胞模型
这一发现有朝一日可能有助于疾病检测和监测。如果血液中诱导的中性粒细胞的百分比保持恒定,在健康状态下徘徊在10%左右,那么“我们可以跟踪先天免疫系统的激活状态,预计这将增加引用的人口,”Glogauer说。
例如,来自那些正在经历炎症性疾病发作的人的血液样本可以用作免疫系统激活状态的晴雨表,以检查触发的中性粒细胞的数量——告诉医疗专业人员具有广泛范围的炎症性疾病的确切感染范围,例如癌症、痛风、关节炎和糖尿病。
目前,该团队正在测试心血管手术前后的中性粒细胞,以及类风湿性关节炎和牙周炎患者。
这一发现也可能为健康研究带来新的范式。
“我们在老鼠身上看到这种人群,而且在人类身上看起来也很相似,这一事实非常令人兴奋,”菲尔说,他指出,由于老鼠和其他用于健康研究的动物模型与人类的生理差异,它们有时会受到限制。
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