免疫細(xì)胞會協(xié)同合作 捕捉并“吃掉”細(xì)菌

就像蜘蛛捕捉獵物一樣，我們的免疫細(xì)胞也會協(xié)同合作，捕捉并“吃掉”細(xì)菌。據(jù)11日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上的一項(xiàng)研究，美國范德堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心研究人員發(fā)現(xiàn)了免疫細(xì)胞的抗菌新機(jī)制，有助于開發(fā)對抗金黃色葡萄球菌和其他病原體的新策略。

人們已知中性粒細(xì)胞(遷移到感染部位的第一反應(yīng)免疫細(xì)胞)可以自我毀滅并釋放其蛋白質(zhì)和DNA，從而產(chǎn)生中性粒細(xì)胞胞外殺菌網(wǎng)絡(luò)(NETs)。此次，研究人員發(fā)現(xiàn)，NETs可以增強(qiáng)另一種免疫細(xì)胞——巨噬細(xì)胞的殺菌能力。

“中性粒細(xì)胞產(chǎn)生固定細(xì)菌的‘蜘蛛網(wǎng)’，而巨噬細(xì)胞就是吞噬并殺死細(xì)菌的‘蜘蛛’。”研究人員之一埃里克·斯卡爾博士說。

中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞都是吞噬細(xì)胞，能吞噬細(xì)菌，產(chǎn)生抗菌肽等物質(zhì)來對抗感染。斯卡爾說，在NETs形成過程中伴隨著中性粒細(xì)胞的死亡，這種死亡形式稱為NETosis，是最近發(fā)現(xiàn)的一種中性粒細(xì)胞抗菌策略。其釋放的DNA產(chǎn)生了一個黏性捕獲網(wǎng)，里面布滿了抗菌肽。

研究人員在動物和體外模型系統(tǒng)中研究了NETs的生物學(xué)功能。他們發(fā)現(xiàn)，在隔離巨噬細(xì)胞的條件下，NETosis的增加并沒有為中性粒細(xì)胞提供殺傷優(yōu)勢。但當(dāng)巨噬細(xì)胞存在時，吞噬作用和中性粒細(xì)胞抗菌肽都增加了，NETs的形成增強(qiáng)了巨噬細(xì)胞的抗菌活性。

斯卡爾表示，巨噬細(xì)胞最終不僅擁有自己的抗菌庫，而且還擁有中性粒細(xì)胞的抗菌庫，它們一起殺死細(xì)菌。

NETosis增加也會促進(jìn)巨噬細(xì)胞殺死肺炎鏈球菌和銅綠假單胞菌等其他細(xì)菌病原體。研究結(jié)果表明，中性粒細(xì)胞/NET-巨噬細(xì)胞協(xié)同作用是一種廣泛使用的免疫防御機(jī)制。

研究還表明，消除葡萄球菌中一種可以切割DNA的核酸酶，會使其對NET-巨噬細(xì)胞的殺傷更加敏感。這是因?yàn)榧?xì)菌進(jìn)化出了分泌核酸酶的功能，可以從網(wǎng)中“殺出”一條路——砍掉“蜘蛛網(wǎng)”并逃脫。阻斷核酸酶將使細(xì)菌更容易被NETs捕獲，這是一種減弱毒力的方法，或能提高吞噬細(xì)胞和其他免疫細(xì)胞抗菌的效率。

目前，有關(guān)抗菌機(jī)制的藥物都集中在直接殺死細(xì)菌而非減弱其毒力上，該發(fā)現(xiàn)或?yàn)檠邪l(fā)新的抗菌藥提供新思路。(張佳欣)

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