科学研究正在带给我们意想不到的惊喜!

近年来的许多研究发现,我们免疫细胞中的巨大重兵器,攻击力强且能存活长达数年,擅长以一挡百的细胞——巨噬细胞对于人体的健康来说,竟是一把双刃剑,简单的说就是【成也萧何,败也萧何】。

近期的几篇研究报道对癌症中免疫细胞的作用又有了重大发现,基于此,攻克癌症这一世界大课题又往前迈进了重要的一步。

巨噬细胞之功与过

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刊登在J Immunol上的一篇研究报告:华人科学家发现介导巨噬细胞代谢与炎症应答对话的关键分子。

对于巨噬细胞来说,免疫应答(也就是你的免疫系统对外界反应的动作)的快速启动和及时终止,在对抗病原体感染的正常宿主防御过程中同等重要。

简单来说,一个真正的武林高手,并不是只因为特别能打,还因为出招快、准、狠,点到即止,夺人性命于分秒之间。

如何调节防御过程,尤其是通过哪个细胞代谢程序,还没有得到完全了解。最近来自美国阿拉巴马大学的研究人员发现了一个参与巨噬细胞促炎症反应激活和终止的重要分子,并对其作用机制进行了深入研究。

机制研究表明,虽然IRF2不能靶向LPS诱导的细胞内信号事件,但是却能够抑制HIF-1α依赖性的糖酵解基因的表达进而抑制细胞的糖酵解,这一系列事件对于IRF2发挥抗炎活性都是必要的。敲低IRF2能够下调IL-4诱导的巨噬细胞激活,研究结果表明IRF2能够通过在转录水平诱导KLF4的表达进而促进IL-4活性。

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Nat Commun中的一篇研究报告中提到:在肿瘤形成之前巨噬细胞能够有效促进乳腺癌发生早期转移。

巨噬细胞能够通过调节乳管在乳腺组织中的分支过程,并在乳腺中扮演关键角色,大量研究证实了这一说法。截至目前为止,在这项研究中,研究人员对人类组织、小鼠组织以及乳腺类器官进行的研究中发现,在早期癌症病灶中,巨噬细胞能够被吸附进入乳腺管中诱发一系列反应,将早期的癌细胞带出乳腺组织(也就是世人熟知并惧怕的癌细胞转移)。

研究人员表示,早期乳腺细胞与巨噬细胞之间的关系会被早期的癌细胞盯上,并用来激活促癌HER2基因的表达,以此助于发现更多相关的免疫细胞。

也就是说,这项研究发现或许能帮助研究人员找到一种新型生物标志物,有效鉴别出哪些癌症患者会因为这些巨噬细胞而携带潜在转移性癌细胞的风险,同时也可助于开发出抑制早期癌症转移的新型疗法。

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另一项由凯斯西储大学医学院领导的发表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》上的新研究表明免疫细胞在体内的位置决定了它们是帮助还是抑制心脏病发展。这项研究表明免疫系统直接影响了心衰。

“我们发现心脏中的免疫细胞是个好家伙,可以降低心脏损伤,但是当血液中的免疫细胞随后迁移到心脏后却扮演着坏家伙的角色,会加剧损伤。”该研究领衔作者凯斯西储大学医学院副教授Xudong Liao博士说道。

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来自《JNeurosci》上的一项研究表明,免疫细胞也许通过促使神经元退化而导致了老年人衰弱和运动问题。

随着人们的寿命越来越长,减小衰老对生活质量的影响变得越来越重要。而老年人体内连接大脑和脊髓的的神经元通常会发生退化,从而导致额外的手脚疼痛,而巨噬细胞是体内一种负责吞噬损伤和衰老细胞的免疫细胞,清除衰老神经元中的巨噬细胞或许可以延缓衰老。

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巨噬细胞与糖尿病的关联性也被发现了,脂肪组织巨噬细胞分泌的外泌体能够调节胰岛素抵抗性。

由肥胖导致的慢性组织炎症是胰岛素抵抗性和2型糖尿病产生的一种根本原因。但是这种发生的机制在此之前一直是未知的。

在一项新的研究中,来自美国加州大学圣地亚哥分校和中国医学科学院/北京协和医学院的研究人员鉴定出外泌体(exosome)是其中缺失的一环。

本研究论文通信作者、加州大学圣地亚哥分校医学院内分泌新陈代谢内科医学教授Jerrold Olefsky博士说,“当外泌体在组织之间迁移时,它们诱导的反应可能是导致糖尿病中的代谢错乱的细胞间通信的一种根本原因。通过对细胞进行荧光标记,我们能够观察到外泌体和它们携带的微RNA(microRNA, miRNA)从脂肪组织经过血液,渗透到肌肉组织和肝组织中。”

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除此之外,试验证明睾丸巨噬细胞是男性生育能力的“守护者”。

最近,研究者们鉴定出了两类睾丸巨噬细胞的起源、发育以及性状特征。为了进一步了解这部分免疫细胞,研究者们使用了一种新型的追踪技术。相关结果发表在最近一期的《Journal of experimental medicine》杂志上。这一发现有助于我们对男性不育症状的了解以及寻找合适的治疗方法。

从生命起源开始,每个人的免疫系统都会学会识别自己与非己,也就是所谓的天然细胞与病原体细胞。然而对于男性来说,精子仅仅在青春期后才开始发育,因此很容易被识别成为“异源”物质。睾丸巨噬细胞是一类能够起到保护精子作用的免疫细胞。通过释放特殊的分子,这些“守卫者”将阻碍其它免疫系统物质进入睾丸组织。

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众所周知,肥胖诱导的慢性炎症与代谢疾病的发生存在关联。之前的研究表明,若是在高脂饮食的情况下,体内激活的巨噬细胞会增多,尤其CD11阳性的脂肪组织巨噬细胞(ATM)这种情况会促进胰岛素抵抗。

最近来自美国密歇根大学的研究人员提出假设,认为饱和脂肪酸和高脂饮食能够通过激活造血干细胞的TLR4信号途径影响骨髓组织增生,产生促炎症的CD11c阳性骨髓细胞促进肥胖诱导的代谢疾病。他们将Tlr4敲除小鼠和野生型小鼠进行骨髓相互移植,结果表明TLR4是高脂饮食诱导的骨髓组织增生和CD11c阳性脂肪组织巨噬细胞产生所需要的重要分子。

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另有发现表明巨噬细胞能够修复受损神经元。巨噬细胞被认为是免疫系统的"吃豆人",它是机体抵抗外界侵染的第一道防线。

当机体中存在微生物或坏死的细胞碎片时,巨噬细胞会启动吞噬作用将其清除。不过,最近一项研究表明某些类型的巨噬细胞同时具有促进组织愈合的能力。

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近日,刊登在国际杂志Science Translational Medicine上的一篇研究报告中,来自麻省总医院的研究人员通过研究鉴别出了巨噬细胞的新角色,即能够帮助改善纳米颗粒运输癌症疗法的治疗效率。

文章中,研究者阐明了恰当的放射疗法如何通过“将巨噬细胞吸引到肿瘤血管中”来改善癌症纳米药物的运输,运输效率能够改善600%。

一项新的研究显示发现有助组织在遭受损伤后修复的关键信号可能为开发治疗哮喘和器官纤维化等疾病的新方法铺平道路。相关研究结果于2017年5月11日在线发表在Science期刊上,论文标题为“Local amplifiers of IL-4Rα–mediated macrophage activation promote repair in lung and liver”。

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来自英国爱丁堡大学的研究人员鉴定出两种分子增强身体重要器官内部的免疫反应,从而有助抵抗寄生虫感染和修复组织损伤。促进巨噬细胞活化的分子有助修复肝脏和肺部损伤。

这些分子是2型免疫反应中免疫信号的一部分。2型免疫反应控制着寄生虫感染和维持组织稳态,但是如果不能正确地调节,这种反应将会过度活跃,从而触发过敏症和纤维化产生。纤维化不仅是心脏、肺部、肝脏和肾脏中的很多致命疾病的根本原因,而且也是衰老相关残疾的根本原因。

综上所述,越来越多的科学实验都在不断刷新着我们对疾病的认知,一次次的结果也证实了免疫细胞与人类健康的关联性。

从女性的乳腺到男性的睾丸,小到炎症大到心脏病、糖尿病,以及影响肥胖和衰老,帮助修复神经元、肝脏、肺部,甚至是运输纳米抗癌药物。

免疫细胞对我们健康无论是功或是过,都已经渐渐的被各国科学家们挖掘,并逐渐掌握了其中的规律,它作为我们生命种子的这一事实也在不断地被证实。

而你,还在等什么?

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