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像蜘蛛一样布网 免疫细胞协同互助捕食细菌

09-13 健康

  科技日报北京9月12日电 (实习记者张佳欣)就像蜘蛛捕捉猎物一样,我们的免疫细胞也会协同互助,捕捉并“吃掉”细菌。据11日揭晓在《科学希望》杂志上的一项研究,美国范德堡大学医学中央研究职员发现了免疫细胞的抗菌新机制,有助于开发匹敌金黄色葡萄球菌和其他病原体的新战略。

  人们已知中性粒细胞(迁徙到熏染部位的第一反映免疫细胞)可以自我扑灭并释放其卵白质和DNA,从而发生中性粒细胞胞外杀菌网络(NETs)。此次,研究职员发现,NETs可以增强另一种免疫细胞——巨噬细胞的杀菌能力。

  “中性粒细胞发生牢靠细菌的‘蜘蛛网’,而巨噬细胞就是吞噬并杀死细菌的‘蜘蛛’。”研究职员之一埃里克·斯卡尔博士说。

  中性粒细胞和巨噬细胞都是吞噬细胞,能吞噬细菌,发生抗菌肽等物质来匹敌熏染。斯卡尔说,在NETs形成历程中随同着中性粒细胞的殒命,这种殒命形式称为NETosis,是最近发现的一种中性粒细胞抗菌战略。其释放的DNA发生了一个黏性捕捉网,内里充满了抗菌肽。

  研究职员在动物和体外模子系统中研究了NETs的生物学功效。他们发现,在隔离巨噬细胞的条件下,NETosis的增添并没有为中性粒细胞提供杀伤优势。但当巨噬细胞存在时,吞噬作用和中性粒细胞抗菌肽都增添了,NETs的形成增强了巨噬细胞的抗菌活性。

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  斯卡尔示意,巨噬细胞最终不仅拥有自己的抗菌库,而且还拥有中性粒细胞的抗菌库,它们一起杀死细菌。

  NETosis增添也会促进巨噬细胞杀死肺炎链球菌和铜绿假单胞菌等其他细菌病原体。研究效果解释,中性粒细胞/NET-巨噬细胞协同作用是一种普遍使用的免疫防御机制。

  研究还解释,消除葡萄球菌中一种可以切割DNA的核酸酶,会使其对NET-巨噬细胞的杀伤加倍敏感。这是由于细菌进化出了排泄核酸酶的功效,可以从网中“杀出”一条路——砍掉“蜘蛛网”并逃走。阻断核酸酶将使细菌更容易被NETs捕捉,这是一种削弱毒力的方式,或能提高吞噬细胞和其他免疫细胞抗菌的效率。

  现在,有关抗菌机制的药物都集中在直接杀死细菌而非削弱其毒力上,该发现或为研发新的抗菌药提供新思绪。

  总编辑圈点

  细菌、真菌、病毒等微生物无处不在,它们虽然身体细小,但对人类而言,有时甚至可能带来致命的风险。不外,在许多情形下,我们的身体能够抵御这些微生物的入侵,或者学会与之共存,这得谢谢免疫系统起到的主要屏障功效。不言而喻,深入研究免疫系统对于微生物的详细机制,对于探索出更好的抗菌疗法或抗菌药物意义重大。

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