在局部炎症反应进程中,称作为中性粒细胞(neutrophils)的白细胞结合到血管壁上,并沿着血管壁爬行。这使得中性粒细胞能够向着感染迁移:细胞找到有益的位置从而离开血管,迁移到感染组织中,在那里它们吞食病原体。根据发表在12月4日《科学》(Science)杂志上的1篇文章,启动这1进程需要活化血小板与中性粒细胞伸入到血流中、像触角1样的1种蛋白PSGL⑴相结合。当中性粒细胞没法结合血小板时,它们不能正常迁移,炎症会减少。
文献来源:Neutrophilsscanforactivatedplateletstoinitiateinflammation.
加拿大卡尔加里大学免疫学家PaulKubes(未参与该研究)说:“这是1个非常有趣的概念,血小板在炎症及调控中性粒细胞生物学中竟然如此重要。我认为人们已开始意想到血小板在免疫中正变得愈来愈重要。”
论文的共同作者、西班牙国家心血管研究中心(CNIC)免疫学家AndrésHidalgo,将中性粒细胞和血细胞之间的这类相互作用称作为检查点:它向中性粒细胞证实了这里有1种机体损伤。炎性细胞因子刺激了血管壁活化,和中性粒细胞结合血管壁,但仅这还不足以激活全部炎症反应。活化血小板的存在表明了有血管损伤。Hidalgo说:“不但血管在这1局部位置激活表明有损伤,你还需要循环来告知你确切有点不对劲。”
流行病学和动物数据日益表明,血小板参与了病理性的炎症(延伸阅读:华人学者Nature揭露血小板新功能)。事实上,Science:血小板,炎症的煽动者,阿司匹林能够预防心脏病发作就是由于它干扰了血小板。研究人员试图利用活体显微镜检查在活体动物中显像中性粒细胞和血小板的关系。
研究人员检测了麻醉小鼠的提睾肌。当他们用肿瘤坏死因子α(TNFα)来处理小鼠引导炎症时,如预期的那样,中性粒细胞被招募结合到了炎症血管壁上。这触发了中性粒细胞前后缘装备上不同的1组蛋白而变得不对称。
研究人员发现血小板常常粘附着中性粒细胞的后缘进入到血管内,血小板频繁地碰撞并粘附它。当研究人员敲除小鼠的配体PSGL⑴时,血小板不再粘附中性粒细胞的后缘。一样,只有表达P-selectin受体的活化血小板能够结合PSGL⑴,表明这些蛋白质在介导中性粒细胞和血小板的互作中起作用。
当研究人员阻断P-selectin结合PSGL⑴时,他们发现沿着血管内表面爬行的中性粒细胞少很多。各种减少血液中血小板或抑制PSGL⑴活性的实验都具有类似的影响,表明中性粒细胞需要通过PSGL⑴来结合血小板启动正常爬行。
由于爬行是中性粒细胞移行穿过血管、进入组织的必要条件,接下来研究人员尝试肯定了阻碍中性粒细胞和血小板的互作是不是会改良小鼠的炎性疾病。
以往有人证实在急性肺损伤模型中当不存在中性粒细胞或血小板时损伤减小。研究人员对急性肺损伤小鼠的肺脏进行了活体成像,发现阻断PSGL⑴介导的血小板结合可在某种程度上下降小鼠的死亡风险。在注射细菌蛋白的小鼠中,阻断血小板和中性粒细胞的互作可减少肝损伤。并且阻断这些互作可以改进小鼠对中风的反应。
最后,研究人员证实阻断血小板和中性粒细胞之间通过PSGL⑴的互作,可以减少中性粒细胞胞外诱捕网(neutrophil-derivedextracellulartraps,NETS)水平,Science:血小板,炎症的煽动者。NETS是中性粒细胞拉伸的1种纤维网络,能够中和病原体。
Kubes说:“就成像量来讲这篇论文本身就是1项创举。”不过他指出,应当更全面地肯定抑制中性粒细胞和血小板相互作用所造成影响的特点,Science:血小板,炎症的煽动者。举例来讲,Kubes说他想知道终止这些相互作用是不是能制止中性粒细胞离开血管迁移到感染组织处。
Kubes说,在血管损伤小鼠模型中阻断中性粒细胞与血小板的互作其影响是有趣的。Hidalgo认为,在人类中阻断这些互作有可能帮助罹患与炎症相干的1些血管疾病,例如心脏病和中风的患者。特别是阻断PSGL⑴,而非敲除血小板或中性粒细胞的功能,可以减少干扰这些重要细胞所酿成的有害副作用。
“对炎症的调控和抑制和终止炎症我们仍然知之甚少。我们仍在想法阐明所有这些不同的检查点,”Kubes说。
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