一文帶你深入了解中性粒細(xì)胞的起源、發(fā)育及功能

中性粒細(xì)胞的起源、發(fā)育

中性粒細(xì)胞是固有免疫系統(tǒng)的主要成員之一。

中性粒細(xì)胞(neutrophil),來源于骨髓干細(xì)胞,是多形核粒細(xì)胞(PMN)。

白細(xì)胞[粒細(xì)胞(中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞)、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞]。中性粒細(xì)胞是白細(xì)胞的一種,是血液中數(shù)目最多的白細(xì)胞,約占成人外周血白細(xì)胞總數(shù)的60%~70%。中性粒細(xì)胞屬于終末細(xì)胞,壽命較短。

中性粒細(xì)胞的分布

中性粒細(xì)胞在骨髓中由干細(xì)胞增殖和分化為成熟的中性粒細(xì)胞,骨髓貯備了約2.5×10的12次方個(gè)成熟的中性粒細(xì)胞,機(jī)體需要時(shí)可動(dòng)員這部分細(xì)胞進(jìn)入循環(huán)血流。

血管中的中性粒細(xì)胞,約有一半隨血流循環(huán),通常白細(xì)胞計(jì)數(shù)時(shí)是指這部分中性粒細(xì)胞的數(shù)量;另一半可粘附于血管內(nèi)皮細(xì)胞表面,可跨內(nèi)皮遷移進(jìn)入組織部位。(跨內(nèi)皮遷移可以是細(xì)胞旁遷移,也可以是跨細(xì)胞遷移)。進(jìn)入組織后,不再返回血液。

通常,血管中的中性粒細(xì)胞(即循環(huán)和粘附)存在著動(dòng)態(tài)平衡,有個(gè)區(qū)間范圍。若升高和降低,則提示存在感染。

Neutrophils in Tissues

中性粒細(xì)胞的功能

中性粒細(xì)胞吞噬和殺滅細(xì)菌,參與炎癥反應(yīng)。顆粒是粒細(xì)胞(嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞和中性粒細(xì)胞)的標(biāo)志,是蛋白質(zhì)的存儲(chǔ),可以殺死微生物和消化組織。中性粒細(xì)胞吞噬微生物并脫顆粒,然后可能經(jīng)歷細(xì)胞凋亡或細(xì)胞凋亡。巨噬細(xì)胞攝取凋亡中性粒細(xì)胞,下調(diào)IL-23的產(chǎn)生。因此,T細(xì)胞產(chǎn)生的IL-17較少,進(jìn)而導(dǎo)致成纖維細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生較少的G-CSF來刺激骨髓中中性粒細(xì)胞的產(chǎn)生。中性粒細(xì)胞胞外陷阱(NETs):活化的中性粒細(xì)胞通過向細(xì)胞外釋放由核成分(如DNA和組蛋白)和細(xì)胞內(nèi)顆粒蛋白組成的胞外誘捕網(wǎng)(Neutrophil extracellular traps,NETs),負(fù)責(zé)捕獲和殺死細(xì)胞外病原體。在NETs形成過程中伴隨著中性粒細(xì)胞的死亡,被稱為NETosis,這種死亡方式不同于細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死。NETosis是中性粒細(xì)胞的炎性細(xì)胞死亡方式。

Neutrophil extracellular traps,PMID: 28202039

中性粒細(xì)胞在腫瘤的作用

中性粒細(xì)胞是腫瘤微環(huán)境的重要組成部分,發(fā)揮雙重作用。中性粒細(xì)胞在腫瘤中有異質(zhì)性和多樣性的特點(diǎn)。

在腫瘤微環(huán)境中,中性粒細(xì)胞具有不同的功能并被分類為不同的術(shù)語,包括N1/N2中性粒細(xì)胞、腫瘤相關(guān)中性粒細(xì)胞(TANs)和多形核中性粒細(xì)胞髓源性抑制細(xì)胞(PMN-MDSCs)[ PMID: 30898857]其中,N1,具有抗腫瘤功能;N2,具有促腫瘤功能,在腫瘤發(fā)展的過程中不斷增多。TANs可通過促進(jìn)血管生成、細(xì)胞外基質(zhì)重塑、轉(zhuǎn)移和免疫抑制等方式參與腫瘤的炎癥反應(yīng)。也可以通過直接殺死腫瘤細(xì)胞和參與介導(dǎo)抗腫瘤耐藥的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)來介導(dǎo)抗腫瘤反應(yīng)。中性粒細(xì)胞的多樣性和可塑性是TANs在腫瘤微環(huán)境中的雙重潛能的基礎(chǔ)。[PMID: 32694624]?。PMN-MDSCs,具有抑制T細(xì)胞活化能力的中性粒細(xì)胞。PMID: 30898857

中性粒細(xì)胞可以根據(jù)其極化狀態(tài)促進(jìn)或抑制腫瘤生長(zhǎng)PMID: 30898857

抗腫瘤中性粒細(xì)胞可通過釋放活性氧(ROS)和活性氮(RNS)直接殺傷腫瘤細(xì)胞。它們還可促進(jìn)T細(xì)胞活化并募集促炎(M1)巨噬細(xì)胞。相反,腫瘤中性粒細(xì)胞可以釋放基質(zhì)金屬蛋白酶9 (MMP9),促進(jìn)血管生成和腫瘤細(xì)胞的播散。也可抑制自然殺傷(NK)細(xì)胞功能。此外,它們還可以募集抗炎(M2)巨噬細(xì)胞和T調(diào)節(jié)性細(xì)胞。最后,抑制性中性粒細(xì)胞(通常稱為多形核中性粒細(xì)胞髓源性抑制細(xì)胞[PMN-MDSCs])以及其他腫瘤中性粒細(xì)胞可抑制CD8 T細(xì)胞功能。PMID: 30898857

Neutrophil Networks

Neutrophil crosstalk with cells in the circulation(PMID: 35039631)

目前,中性粒細(xì)胞有成為治療靶點(diǎn)的可能性,且是國(guó)自然研究熱點(diǎn)之一。

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