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中国科学报:谁在乱挥中性粒细胞的指挥棒

发布时间:2017-06-06|浏览次数:

  中性粒细胞是血液内含量最丰富也是最有效的非特异性免疫细胞。在病人严重感染时期,中性粒细胞作为人体强大的“守卫兵”,却无法准确到达炎症部位发挥杀菌功能。是谁在乱挥指挥棒?有什么方法能修复中性粒细胞出错的导航系统?日前,江苏大学附属医院孙炳伟团队在《美国科学院院刊》(PNAS)发表研究成果,找到了中性粒细胞导航失灵的“罪魁祸首”。

  “严重感染是住院患者死亡的主要病因之一,世界上普遍使用抗菌素治疗严重感染,但抗菌素治疗副作用大、耐药性强、治疗成本也很高。”在临床治疗中,孙炳伟团队发现了一个有意思的现象:细菌感染初期,中性粒细胞可以自动探测到细菌信号,迅速抵达病原部位吞噬和杀灭细菌;随着感染进一步加重,细菌释放出大量的内毒素,通过血液循环到达全身组织和器官,引起全身性中毒症状。与此同时,在内毒素的干扰下,中性粒细胞虽然大量存在,却没头没脑在体内到处乱转,无法准确导航到达感染部位发挥杀菌功效。

  经过近五年时间的研究,该团队终于发现了细菌内毒素使中性粒细胞导航失灵的机制:中性粒细胞骨架蛋白MLC的正常磷酸化与极性化控制了中性粒细胞尾足的伸展与收缩,在保障中性粒细胞趋化方向上起着重要的作用,而细菌内毒素刺激中性粒细胞后,激发了中性粒细胞自分泌ATP,并顺序活化了ATP/P2X1/Ca2+信号通路,导致了细胞骨架蛋白MLC的异常磷酸化及极性化,扰乱了中性粒细胞的趋化方向。

  孙炳伟介绍道,当严重感染产生大量内毒素时,内毒素通过影响ATP/P2X1/Ca2+信号通路扰乱了中性粒细胞的精准导航系统。目前,该团队正在进一步深入研究,期望能将该研究向临床转化方向发展,未来能够作为调控手段应用在严重感染病人身上,确保中性粒细胞精准导航功能正常化,保证其杀菌功效的充分发挥。

  《美国科学院院刊》审稿人表示,这项研究在抗感染领域具有重大意义,并理顺了很多以前模糊的概念,如果能够顺利进行临床转化,将是全世界严重感染治疗史上的一次革命。

  相关链接:http://news.sciencenet.cn//sbhtmlnews/2017/6/324125.shtm

  文章来源:《中国科学报》2017年6月6日8版