巨噬细胞的极化及其调控的信号分子和转录因子_鲁宏伟

合集下载

巨噬细胞极化相关基因

巨噬细胞极化相关基因

巨噬细胞极化相关基因巨噬细胞是一类重要的免疫细胞,它们在机体内扮演着重要的角色,参与各种免疫反应和炎症过程。

巨噬细胞的功能和表型可以通过极化过程发生改变,而巨噬细胞极化相关基因则在这一过程中发挥着重要的调控作用。

巨噬细胞的极化过程可以分为两种状态:M1型和M2型。

M1型巨噬细胞主要参与细菌感染和炎症反应,其特征包括产生促炎细胞因子如IL-1β、IL-6和TNF-α,并具有较强的抗菌和抗肿瘤作用。

而M2型巨噬细胞则主要参与修复和再生过程,其特征包括产生抗炎细胞因子如IL-10和TGF-β,并具有促进组织修复和免疫耐受的作用。

巨噬细胞极化过程中涉及到的基因有很多,其中包括调控巨噬细胞极化转变的转录因子和细胞因子。

转录因子包括STAT1、STAT6、IRF5和IRF4等,它们可以通过调节基因转录来影响巨噬细胞的极化状态。

细胞因子包括IFN-γ、IL-4和IL-13等,它们可以通过与细胞表面受体结合来激活下游信号通路,进而影响巨噬细胞的极化状态。

在巨噬细胞极化过程中,一些基因的表达水平发生改变。

例如,M1型巨噬细胞特征性基因包括IL-1β、IL-6、TNF-α和iNOS等,而M2型巨噬细胞特征性基因包括IL-10、TGF-β和Arginase-1等。

这些基因的表达水平的改变可以通过转录因子和细胞因子的调控来实现。

巨噬细胞极化相关基因的研究对于理解巨噬细胞功能和免疫调节机制具有重要意义。

通过对巨噬细胞极化相关基因的研究,可以揭示巨噬细胞在免疫应答和炎症反应中的作用机制,为新型免疫治疗策略的开发提供理论依据。

巨噬细胞极化相关基因还与多种疾病的发生和发展密切相关。

例如,在肿瘤微环境中,肿瘤细胞通过释放一系列的细胞因子和化学物质来诱导巨噬细胞向M2型极化,从而抑制免疫应答和促进肿瘤生长。

因此,通过调控巨噬细胞极化相关基因的表达,可以有效地抑制肿瘤的生长和转移。

总结起来,巨噬细胞极化相关基因在调控巨噬细胞极化过程中起着重要的作用。

巨噬细胞极化及其在免疫应答中的作用

巨噬细胞极化及其在免疫应答中的作用

巨噬细胞极化及其在免疫应答中的作用免疫系统是人体抵御病菌和外部致病因素的重要防线。

其中,巨噬细胞是重要的免疫细胞,具有吞噬和杀死病原菌、产生炎症因子和抗原递呈的多种功能。

在免疫应答中,巨噬细胞的极化是一项重要的调控过程,不同的极化状态可以影响巨噬细胞的功能和免疫应答的结果。

巨噬细胞的极化状态主要有两种:M1型和M2型。

M1型巨噬细胞主要产生免疫活性因子,如IL-1β、IL-6和TNF-α等,参与细胞介导的免疫应答,对于体内病原菌的清除和抗肿瘤免疫应答至关重要。

而M2型巨噬细胞主要参与抗炎反应和修复过程,产生IL-10等抗炎因子,促进组织修复。

巨噬细胞的极化状态是由多种因素调控的,其中包括外界信号和内部代谢状态等。

外界信号主要是不同的促极化因子,在巨噬细胞表面的受体与它们结合,触发下游信号通路,从而诱导巨噬细胞的极化。

内部代谢状态也可以影响巨噬细胞的极化,例如营养物质的供应和代谢途径的改变等。

在免疫应答中,巨噬细胞的极化状态对于免疫应答和疾病发展都具有重要的影响。

例如,在感染过程中,不同病原菌诱导不同的巨噬细胞极化状态,进而影响免疫应答的结果。

一些疾病的发展也与巨噬细胞的极化紧密相关。

例如,肿瘤微环境中,M2型巨噬细胞数目增加,促进肿瘤生长和打压机体的自身免疫应答。

因此,研究巨噬细胞极化及其对免疫应答的影响,对于深入理解免疫应答的机制和疾病的发生发展具有重要意义。

近年来,各种技术的发展和深入研究,让我们对于巨噬细胞极化的细节有了更深入的认识,例如单细胞转录组学技术在巨噬细胞极化领域的应用等。

总之,巨噬细胞的极化状态在免疫应答中占据着重要的地位,不同的极化状态可以影响巨噬细胞的功能和免疫应答的结果。

深刻掌握巨噬细胞极化的机制和调节,对于疾病的治疗和预防具有非常重要的意义。

《2024年CCL2-CCR2轴在慢性应激诱导巨噬细胞极化调控结直肠癌进展中的作用研究》范文

《2024年CCL2-CCR2轴在慢性应激诱导巨噬细胞极化调控结直肠癌进展中的作用研究》范文

《CCL2-CCR2轴在慢性应激诱导巨噬细胞极化调控结直肠癌进展中的作用研究》篇一一、引言结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC)是一种常见的消化道恶性肿瘤,其发病机制复杂,涉及多种细胞、分子及信号通路的相互作用。

近年来,慢性应激与结直肠癌进展之间的关联逐渐受到关注。

慢性应激可诱导机体免疫系统发生一系列变化,其中巨噬细胞极化在肿瘤微环境中扮演着重要角色。

CCL2-CCR2轴作为调节免疫反应的关键信号通路,在慢性应激诱导巨噬细胞极化及结直肠癌进展中发挥重要作用。

本文将就该轴在结直肠癌中的作用进行深入研究与探讨。

二、CCL2-CCR2轴概述CCL2-CCR2轴是一种重要的免疫调节信号通路,主要由趋化因子配体CCL2(单核细胞趋化因子)和其受体CCR2(单核细胞趋化因子受体)组成。

在慢性应激状态下,CCL2-CCR2轴可诱导巨噬细胞向促炎型(M1型)或抗炎型(M2型)极化。

M1型巨噬细胞具有抗肿瘤作用,而M2型巨噬细胞则可能促进肿瘤生长和转移。

三、慢性应激对巨噬细胞极化的影响慢性应激可导致机体免疫系统失衡,促使巨噬细胞向M2型极化。

研究显示,慢性应激可通过增加CCL2的分泌,进一步激活CCR2受体,从而诱导巨噬细胞向M2型极化。

这种极化过程可能涉及多种信号通路和转录因子的调控,如NF-κB、STAT3等。

四、CCL2-CCR2轴在结直肠癌进展中的作用研究表明,CCL2-CCR2轴在结直肠癌进展中发挥重要作用。

一方面,CCL2-CCR2轴可诱导巨噬细胞向M2型极化,促进肿瘤细胞的生长和转移;另一方面,该轴还可通过影响肿瘤微环境中的其他免疫细胞,如T细胞和B细胞,进一步促进肿瘤的进展。

此外,CCL2-CCR2轴还可能影响肿瘤血管生成和肿瘤细胞的侵袭性。

五、研究方法与结果本研究采用动物模型和体外实验相结合的方法,探讨CCL2-CCR2轴在慢性应激诱导巨噬细胞极化及结直肠癌进展中的作用。

结果显示,慢性应激可显著增加结直肠癌小鼠模型中CCL2的分泌和CCR2的表达水平。

调控巨噬细胞极化的相关信号通路及其调节机制研究进展

调控巨噬细胞极化的相关信号通路及其调节机制研究进展

调控巨噬细胞极化的相关信号通路及其调节机制研究进展①刘利萍张焱皓李茂秦欢罗军敏(遵义医科大学免疫学教研室,贵州省免疫分子应用研究工程中心,遵义563000)中图分类号R392.9文献标志码A文章编号1000-484X(2021)06-0747-07[摘要]巨噬细胞是一群具有高度可塑性和异质性的免疫细胞,在维持免疫系统的稳定状态中扮演重要角色。

不同刺激因子作用下,巨噬细胞可极化为M1型和M2型,其极化过程受多种信号通路共同影响。

本文综述巨噬细胞极化过程涉及的主要信号通路及其调节机制的新进展。

[关键词]巨噬细胞;极化;信号通路;调节机制Advances in related signaling pathways and their regulatory mechanisms of macrophage polarizationLIU Li-Ping,ZHANG Yan-Hao,LI Mao,QIN Huan,LUO Jun-Min.Department of Immunology,Zunyi Medical Uni⁃versity,Immune Molecules Application Research Center in Guizhou Province,Guizhou563000,China [Abstract]Macrophages are a group of highly adaptive and heterogeneous immune cells that play an important role in maintain⁃ing stable state of immune system.Macrophages can be polarized into M1and M2types under stimulation of different cytokines.Pro⁃cess of macrophage polarization is affected by a variety of signal pathways.This review will summarize major signaling pathways of mac⁃rophage polarization as well as their regulatory mechanisms.[Key words]Macrophage;Polarization;Signaling pathway;Regulatory mechanisms作为机体固有免疫系统的重要组成部分,巨噬细胞具有吞噬并杀伤病原微生物、免疫信息传递等功能,在炎症防御、组织发育和维持机体动态平衡等过程发挥重要作用。

巨噬细胞极化及其调控因素

巨噬细胞极化及其调控因素

巨噬细胞极化及其调控因素夏伟畅;周敬群【摘要】巨噬细胞是具有异质性的免疫细胞,在免疫应答、炎症反应、维持内环境稳定中都发挥着极其重要的作用。

在不同微环境下,巨噬细胞可发生表型和功能的极化现象从而呈现出不同的特征。

目前认为,多种因素能够调控巨噬细胞失衡的极化状态,因此,本文就巨噬细胞分化起源及其调控因素的最新发现进行综述。

【期刊名称】《海南医学》【年(卷),期】2016(027)012【总页数】3页(P1984-1986)【关键词】巨噬细胞;极化;调控因素;起源【作者】夏伟畅;周敬群【作者单位】三峡大学第二临床医学院心血管内科,湖北宜昌 443000;三峡大学第二临床医学院心血管内科,湖北宜昌 443000【正文语种】中文【中图分类】R392.12表型可变性和功能多样性是吞噬细胞的重要特征。

近年来的研究认为,巨噬细胞根据其辅助T细胞的不同可分为经典活化型(M1型)和选择活化型(M2型)。

M1型巨噬细胞以吞噬杀菌,释放炎症因子,发挥促炎作用为主。

M2型巨噬细胞以降低炎症反应,发挥组织修复功能为主。

M1型和M2型巨噬细胞在特定的微环境下可以互相转换[1]。

在影响巨噬细胞极化过程中有许多关键的转化因素,像信号传导子和转录激活子(STATs),干扰调节因子(IRFs)、核因子(NF-κB)、激活蛋白(AP1)、过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR-γ)还有反应元件结合蛋白(CREB)等,它们之间的相互作用可调控巨噬细胞的表型。

1905年Elie Metchnikoff首次发现巨噬细胞并确认了其消除病原体的作用,他在研究中发现来自感染动物的巨噬细胞具有更强的杀菌能力,从而提出了巨噬细胞激活的概念[2]。

随着60多年的不断研究,巨噬细胞杀灭菌体的机制逐渐被阐明,但感染动物的巨噬细胞具有更强的杀菌能力的原因并未明确。

后来,淋巴球产生的干扰素-γ(IFN-γ)被认为是巨噬细胞和淋巴细胞之间相互作用的首要因素[3]。

巨噬细胞极化机制

巨噬细胞极化机制

巨噬细胞极化机制一、M1型巨噬细胞的极化机制1.1 信号通路的激活M1型巨噬细胞的极化主要受到细胞因子和炎症介质的调节。

典型的M1型巨噬细胞激活通路主要包括Toll样受体(TLR)家族、核转录因子NF-κB信号通路和信号转导和激活转录因子(STAT)家族等。

细菌成分或病毒感染、肿瘤坏死因子α(TNF-α)等可以通过TLR激活NF-κB通路,促使巨噬细胞向M1型转化;而干扰素γ(IFN-γ)通过激活STAT1信号通路也可以诱导M1型巨噬细胞的极化。

1.2 细胞因子的诱导细胞因子在巨噬细胞的极化过程中起到了非常关键的调控作用。

IFN-γ、TNF-α等M1型巨噬细胞特异表达和释放的细胞因子,可以直接促进M1型巨噬细胞的极化,增加其吞噬和溶酶体杀伤力;而IL-4、IL-13、TGF-β等M2型巨噬细胞所释放的细胞因子则可以抑制M1型巨噬细胞的活性。

1.3 核转录因子的调控核转录因子是细胞的核心调控分子,其在调控巨噬细胞极化过程中起着至关重要的作用。

NF-κB在M1型巨噬细胞的极化中发挥着重要作用,其促进炎症因子的合成和释放,并诱导巨噬细胞向M1型分化;而STAT1则是M1型巨噬细胞的特异核转录因子,其调节M1型巨噬细胞的功能和表型。

1.4 细胞代谢的调节细胞代谢也是影响巨噬细胞极化的重要因素。

M1型巨噬细胞主要依赖于糖酵解作为能量来源,产生大量的乳酸和氧自由基,维持其高度的活性状态;而M2型巨噬细胞则主要依赖于氧化磷酸化代谢,产生较少的氧自由基,参与细胞修复和调节。

1.5 转录组和表观遗传学的调控近年来,研究发现巨噬细胞的极化还受到转录组和表观遗传学的调控。

不同的转录因子和组蛋白修饰酶可以通过改变DNA的开放状态和基因的表达水平,影响巨噬细胞的功能和表型。

例如,异染色质重塑因子BRG1可以促进M1型巨噬细胞极化,而HDAC3则可以抑制M1型巨噬细胞分化。

这些新发现为研究巨噬细胞极化机制提供了新的视角。

二、M2型巨噬细胞的极化机制2.1 信号通路的激活M2型巨噬细胞的极化主要受到炎症因子、细胞因子和调节因子等的调控。

巨噬细胞M1M2极化的信号通路研究进展

巨噬细胞M1M2极化的信号通路研究进展一、本文概述巨噬细胞,作为免疫系统的关键组成部分,通过其M1和M2两种极化状态,在调节免疫反应和维持组织稳态中发挥着至关重要的作用。

近年来,对巨噬细胞M1M2极化信号通路的研究日益深入,这不仅有助于我们理解巨噬细胞在疾病发生发展中的作用,也为开发新型免疫治疗策略提供了理论依据。

本文旨在综述巨噬细胞M1M2极化的信号通路研究进展,重点关注相关的信号分子、调控机制和信号通路间的交互作用,以期为后续研究提供全面的参考和启示。

二、M1极化的信号通路巨噬细胞M1极化,也称为经典活化,主要受到微生物产物如脂多糖(LPS)和干扰素γ(IFN-γ)的诱导。

这一过程涉及一系列复杂的信号转导级联反应,最终导致M1表型的形成。

在M1极化过程中,核因子κB(NF-κB)和信号转导与转录激活因子1(STAT1)是两个关键的转录因子。

LPS通过与Toll样受体4(TLR4)结合,激活NF-κB信号通路。

这一通路的激活导致NF-κB从细胞质转移到细胞核,进而启动一系列与M1极化相关的基因表达,包括炎症细胞因子(如TNF-α、IL-1β和IL-6)和趋化因子。

同时,干扰素γ(IFN-γ)通过与IFN-γ受体结合,激活STAT1信号通路。

激活的STAT1进入细胞核,与干扰素刺激基因(ISGs)的启动子结合,促进这些基因的表达,进一步推动M1极化过程。

除了NF-κB和STAT1信号通路外,丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路也在M1极化过程中发挥重要作用。

MAPK家族包括细胞外信号调节激酶(ERK)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)和p38 MAPK等成员。

这些激酶在LPS和IFN-γ的刺激下被激活,进一步调控下游基因的表达,从而参与M1极化的调控。

M1极化的信号通路涉及多个关键转录因子和信号转导通路的交互作用。

这些通路共同调控M1极化过程中的基因表达,使巨噬细胞能够迅速应对感染等外来刺激,发挥免疫防御功能。

内质网应激通过调控巨噬细胞向m1方向极化产生致炎作用的实验研究

内质网应激通过调控巨噬细胞向M1方向极化产生致炎作用的实验研究中文摘要目的:脓毒症(sepsis)是常见的致死原因,其病理过程常伴随严重的炎症反应,已有学者发现脓毒症最常见的致病因素——脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)可通过诱导巨噬细胞向M1型极化进而产生炎症反应。

内质网应激(Endoplasmic reticulum stress,ERS)是机体遭受到外界刺激(内毒素,缺氧等)时内质网产生的一个复杂的适应性反应,可通过调控多条炎症反应通路产生致炎作用。

由于内质网应激和巨噬细胞极化均可控制炎症反应并且二者也有相似的诱发因素,因此二者是否存在关联是本实验探究的主要内容。

方法:第一部分实验用革兰阴性菌内毒素脂多糖腹腔注射造成炎症反应,6h 后取小鼠肺组织,用western blot检测内质网应激相关蛋白eIF2α,p-eIF2α,IRE1α,p-IRE1α,p-IκB,XBP-1的表达量来判断脓毒症所致的炎症反应是否与内质网应激有关。

第二部分实验将小鼠分为四组,取出其中两组分别注射内质网应激激动剂TM和内质网应激抑制剂TUDCA预处理30min,然后将处理后的两组和未处理的一组分别注射等量的LPS,最后一组注射PBS作为对照。

通过流式细胞仪检测巨噬细胞M1的标记物iNOS的表达情况来判断巨噬细胞极化是否与内质网应激有关。

第三部分实验取小鼠骨髓间充质干细胞用M-CSF定向诱导至巨噬细胞M0,然后用LPS刺激使其发生极化,然后用RT-PCR检测巨噬细胞M1因子IL-1, IL-12,iNOS,TNF-α的表达水平来检测极化的细胞是否为M1型。

第四部分实验将定向诱导的巨噬细胞M0分为6组:M-CSF组;LPS组;LPS+TUDCA(50μg/mL)组;LPS+TUDCA(100μg/mL)组;LPS+TUDCA(200μg/mL)组,LPS+TG组。

内质网应激激动剂TG和抑制剂TUDCA均需预处理30min。

巨噬细胞 极化 研究

巨噬细胞极化研究
巨噬细胞极化是一个非常重要且复杂的研究领域,涉及免疫学、炎症学、肿瘤学等多个学科。

首先,让我们来了解一下巨噬细胞。

巨噬细胞是一类重要的免疫细胞,主要分布在人体的组织和器官中,起着清除细菌、病毒和细胞垃圾、促进炎症和愈合等重要作用。


噬细胞的极化是指在不同的微环境刺激下,巨噬细胞会表现出不同
的功能和表型。

一般来说,巨噬细胞的极化可以分为经典激活型
(M1型)和替代激活型(M2型)两种。

在研究巨噬细胞极化的过程中,科研人员通常会关注以下几个
方面:
1. 分子机制,研究巨噬细胞极化的分子机制,包括信号通路、
转录调控因子等。

比如,M1型巨噬细胞通常受到细胞因子如干扰素
γ(IFN-γ)的刺激,而M2型巨噬细胞则受到IL-4、IL-13等因子
的影响。

2. 功能特征,研究不同类型巨噬细胞的功能特征,比如M1型
巨噬细胞具有杀伤微生物和抗肿瘤的作用,而M2型巨噬细胞则参与
组织修复和免疫调节等。

3. 疾病关联,探讨巨噬细胞极化在疾病发生发展中的作用,比如在肿瘤微环境中,M2型巨噬细胞可能促进肿瘤生长和转移。

此外,近年来,越来越多的研究集中在微环境对巨噬细胞极化的影响,以及通过调控巨噬细胞极化来治疗相关疾病的策略。

总的来说,巨噬细胞极化的研究对于理解免疫反应调控和疾病发生发展具有重要意义,也为新药开发提供了潜在的靶点和策略。

巨噬细胞极化及其信号通路的研究进展

巨噬细胞极化及其信号通路的研究进展杨正弦; 王涛; 苗春木【期刊名称】《《检验医学与临床》》【年(卷),期】2019(016)015【总页数】4页(P2252-2255)【关键词】巨噬细胞极化; 经典活化; 替代性活化; 信号通路【作者】杨正弦; 王涛; 苗春木【作者单位】重庆市綦江区中医院普外科重庆401420; 重庆医科大学附属第二医院肝胆外科重庆400010【正文语种】中文【中图分类】R329.28机体内巨噬细胞来源广泛,由血液中的单核细胞、骨髓中的造血干细胞和胸腺内的早期T淋巴细胞分化而来,其中血液中的单核细胞穿出血管进入结缔组织分化形成巨噬细胞是最主要的途径。

巨噬细胞分布于全身组织,具有组织特异性,包括存在于肝组织中的KCs(Kuppfer细胞)、肺组织中的肺泡巨噬细胞、脑组织中的小胶质细胞、脂肪组织中的脂肪组织巨噬细胞、骨组织中的破骨细胞和腹腔中的腹腔巨噬细胞等。

巨噬细胞作为机体固有免疫的重要组成部分,具有吞噬和杀灭病原微生物、处理并提呈抗原、介导特异性免疫应答、清除衰老细胞、修复损伤的功能,同时也是维持自身代谢稳定的关键因素[1]。

巨噬细胞还具有在炎症因子诱导下分化异常的特点,称之为巨噬细胞的极化。

巨噬细胞的极化所涉及的诱导因子、信号通路、转录因子相互交叉,极为复杂,且在特殊条件下巨噬细胞极化的两个极端可以相互转化,构成了一种动态变化的过程。

1 巨噬细胞极化的特点1.1 巨噬细胞的M1型、M2型极化巨噬细胞的极化可分为两个极端,即经典活化(M1型)和替代性活化(M2型)。

目前在构建巨噬细胞极化模型时,多通过使用细菌脂多糖(LPS)刺激巨噬细胞构建巨噬细胞M1型极化的细胞模型,而白细胞介素-4(IL-4)刺激巨噬细胞则可使巨噬细胞分化为M2型巨噬细胞[2]。

处于休眠状态下的巨噬细胞在干扰素-γ(IFN-γ)和LPS刺激下极化为M1型巨噬细胞,产生包括IL-1、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、一氧化氮合酶(iNOS)在内的促炎因子和单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、C-C motif 趋化因子2-4(CCL2-4)、C-X-C motif 趋化因子配体8-11(CXCL8-11)等趋化因子,介导强烈的炎性反应和Th1免疫应答。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
收稿日期: 2012 - 12 - 28 ; 接受日期: 2013 - 03 - 18
对于其他器官,稳态重建时炎症反应如何被抑制还有待进一 步研究。
基金项目: 长江学者和创新团队发展计划( IRT0731 ) ; 国家自然科学基金( 81272149 ; 81072425 ) 作者简介: 鲁宏伟( 1989 - ) ,男,河北秦皇岛人,临床医学八年制博士研究生 Tel: 13560044134 ; Email: 494175880@ qq. com
[21 ]
促进了对巨噬细胞极化和可塑性分子机制的认识 巨噬细胞的极化及可塑性均有重要的调控作用
。 研究
表明信号分子和转录因子 、组蛋白修饰以及 microRNA 等对
[15 - 16 ]
。上述证据表明,NFκB 是疾病进展过程中调控巨 大量研究表明,任何基因的充分表达通常都需要

噬细胞可塑性的重要因子 。 IRF 多个转录因子的活化,炎症介质也不例外。 研究发现,IRF 是巨噬细胞极化过程中重要的中间介质 。IRF4 被认为是控制 AAM 亚型极化的关键转录因子,调控着相关基因的表达[22] 。 IRF5 在 CAM 中高表达,随后会作为 TLR 信号通路的中间介 10 的 表 达[23] 。 质,直接 激 活 促 炎 基 因,抑 制 抗 炎 因 子 ILIRF1 协同 NFκB 感受多种促炎细胞因子的信号并做出应答 。 此外,由于具有拮抗 IRF4 的功能,IRF1 也是 CAM 极化中重
[4 ] 诱导的称为 M2c。后来,Mosser 等 又把巨噬细胞亚型重新
制,以免过度的炎症反应对机体造成损伤 10 的抑制作用是毋庸置疑的 伤部位 IL-

机体如何调控 CAM 的功能其具体机制还不清楚,不过损
[7 ]
。 有人认为高表达
LY6C 的单核细胞群体并不是一致的,可能同时包含具有促 炎活性的亚群以及调节性亚群; 另一类观点认为 LY6C 高表 达的单核细胞会在某种微环境下转变为调节性亚群 。 例如在 中枢神经系统,具有促炎功能的未成熟的 LY6C 高表达的单
[17 ]
多争议。一种较传统的观点认为 M2 型巨噬细胞同 M1 型巨 噬细胞一样,直接来源于募集的单核细胞的分化,其活性在 炎症早期被抑制,随着微环境变化其抗炎活性被激活; 或者 直接来源于 M1 型巨噬细胞的转化
[9 ]

。 另一种较新的观点认
为 AAM 可能来源于组织常居巨噬细胞的自我更新 。 有实验 证实,在 Th2 介导的炎症反应中,组织巨噬细胞本身大量增 殖,从而增加了 M2 型巨噬细胞的数量
调节性巨噬细胞
,缺少了 STAT1 的活化,CAM 的许多标志物也不会表
性的亚群,但不同于 AAM,它并不参与组织修复,它在炎症 反应中的主要功能是限制组织损伤 、抑制炎症反应。 调节性 10 ,这是调节性巨噬细胞最突出 巨噬细胞可以分泌大量的 IL10 是一种强力的抗炎细胞因子,可以拮抗 CAM 的特征。IL的促炎作用,从而在炎症反应中发挥其抗炎作用 。 此外,调 节性巨噬细胞还可以高表达共刺激分子( CD80 和 CD86 ) ,并 作为一个高效的抗原提成细胞诱导抗炎特异性 T 细胞反应的 高度极化
[11 ]
图1 2. 1
调控巨噬细胞极化的信号通路 STAT
[17 ]
STAT 信号转导对巨噬细胞的极化非常重要 。
例如,IFNγ 信号可以引起下游 STAT1 的磷酸化,进而激活 STAT1 ,有 研 究 发 现,此 过 程 与 25羟胆固醇的合成相偶 联
[18 ]
。 调节性巨噬细胞同样是具有抗炎活
[8 ] 核细胞可以转变为调节性亚群以抑制 T 细胞反应 。 但是,
进行了定义并分为以下 3 个表型: 经典活化巨噬细胞( classically activated macrophages,CAM,等同于 M1 型巨噬细胞) 、 替代性活化巨噬细胞( alternative activated macrophages,AAM, 相当于 M2a 型巨噬细胞) 、调节性巨噬细胞( regulatory macrophages,RMs,相当于 M2b / c 型巨噬细胞) 。 Mosser 等认为巨
[20 ]

调节性巨噬细胞有着多种来源 。 在体内,糖皮质激素可 以诱导巨噬细胞向调节性巨噬细胞的分化 。 另外,调节性巨 activa噬细胞也可以通过促分裂素原活化蛋白激酶 ( mitogented protein kinases,MAPK) 的细胞外调节蛋白激酶( extracellular regulated protein kinases,ERK) 通路的调节作用,在免疫反
[10 ]
。 这种组织常居巨
噬细胞能自我更新的概念的提出具有重要意义,一方面提示 AAM 的来源不局限于骨髓产生的单核细胞的分化; 另一方 面,这种自我更新的方式同时还可以造成局部区域产生抗炎 微环境以便于组织损伤的修复 。 AAM 呈现出一种强力的抗炎活性,在创伤修复和纤维化 中具有重要作用。它与 CAM 反应相拮抗,对于创伤修复的激 活和组织稳态的重建具有至关重要的作用 。AAM 细胞通过高 10 ,低表达 IL12 抑制炎症反应。另外,AAM 还通过 表达 IL1 ( arginase1 ,Arg1 ) ,把精氨酸水解为尿素和 表达精氨酸酶鸟氨酸,作为脯氨酸和多肽的前体,与组织损伤的修复及纤 维化直接相关 1. 3
* Corresponding author,刘靖华,E-mail: liujhua@ fimmu. com
778
1. 2 替代性活化巨噬细胞 目前对于 AAM 的来源尚存在较
29 ( 7 ) 细胞与分子免疫学杂志( Chin J Cell Mol Immunol) 2013 , 合蛋白 β ( CCAAT enhancer binding protein β,C / EBPβ ) 信号 等
+ 应的后期明显增多。实验发现,组织常居巨噬细胞和 CD5 B
细胞相互作用后,也可以形成调节性巨噬细胞亚群
[13 ]

2
巨噬细胞极化的信号分子和转录因子
近年来,转录组学,转基因学和表观遗传学的研究极大
[14 ]
。肉豆蔻属植物中特有的天然二芳基壬烷类化合物中,
Malabaricone C 主要是通过阻断活性氧介导的 Akt / IKK / NFκB 通路,抑制 LPS 刺激引起的巨噬细胞活化实现抑制炎症反应 的效果 2. 3
最初,人们发现不论是体外培养还是组织巨噬细胞都会
表现出功能上的异质性,即在不同的微环境 ( 刺激物) 作用 下,形成具有不同功能的巨噬细胞 。 人们效仿 Th1 / Th2 细胞 的极化方式将巨噬细胞分为两大类,即经典活化巨噬细胞 ( M1 型) 和选择性活化巨噬细胞 ( M2 型) 。 随后,Mantovani 等
[3 ]
。 CAM 高表达 IL12 ,低表
10 。另外,反应性氧氮中间体( 包括一氧化氮和超氧化 达 IL物) 也是由活化的巨噬细胞产生的,其作用为杀伤侵入的微 生物
[6 ]
对 M2 型巨噬细胞的分类进行了进一步定义: 由白细胞
。 最终,具有促炎、抗菌功能的 CAM 受到机体的控
[2 ]
13 诱导产生的巨噬细胞称 介素-4 ( interleukin-4 ,IL-4 ) 或 ILM2a; 免疫复合物 ( immune complex,IC ) 和 Toll 样受体 ( Toll like receptor,TLR) 或白细胞介素1 受体( interleukin1 receptor ,IL1R) 配体诱导产生的称为 M2b; 由 IL10 和糖皮质激素
NFκB
α ( tumor necro分子,调节大量炎症基因,例如肿瘤坏死因子sis factorTNFα) , oxygenase 2 , COX2 ) , ILα, 环氧酶 2 ( cyclo1 β,IL6 和 IL12p40 的转录,这些都是 CAM 极化状态的特征 性标志。在一些病理状态下,NFκB 在时间和空间上的激活 是控制巨噬细胞可塑性的主导力量 。例如,在败血症发生时, NFκB 的激活启动了早期的炎症反应; 然而在内毒素耐受条 件下,NFκB 的失活则介导了免疫抑制性巨噬细胞( 类似 M2 型巨噬细胞) 的形成。实验证实,在炎症后期,内毒素耐受的 细胞以及肿瘤组织中,抑制性 p50 / p50 NFκB 二聚体通过抑 制炎症基因的表达促使巨噬细胞向免疫抑制性巨噬细胞的极 化
[2 ] [1 ]
ห้องสมุดไป่ตู้。研
究发现,巨噬细胞极化与炎症相关疾病的发生发展有着密切 。由于探索巨噬细胞极化的规律及其机制有助于对相 关疾病发生机制的认识及发展新的治疗策略,所以相关研究 已成为该领域的热点问题 。现就近年来有关巨噬细胞极化及 其调控的信号分子和转录因子的最新研究进展进行综述 。
1
巨噬细胞的分型
29 ( 7 ) 细胞与分子免疫学杂志( Chin J Cell Mol Immunol) 2013 ,
777 文章编号: 1007 - 8738 ( 2013 ) 07 - 0777 - 03
巨噬细胞的极化及其调控的信号分子和转录因子
鲁宏伟,蔡军伟,刘靖华*
( 教育部重大疾病的转录组与蛋白质组学重点实验室 南方医科大学基础医学院,广东 广州 510515 )

[ 摘 要] 巨噬细胞作为机体重要的免疫细胞,在炎症反应中具有重要的调节作用 。 研究表明,巨噬细胞具有较强的可塑性和 异质性,在体内外不同微环境的影响下,尤其是在炎症反应过程中可分化成具有不同功能的表型即极化 。由于巨噬细胞的极化 和分型与炎症相关性疾病的发生发展有着密切关系,因此相关研究已成为近年来研究的热点 。 本文就相关领域的最新研究进 展进行综述。 [ 关键词] 巨噬细胞极化; 表型; 炎症反应 [ 中图分类号] R392. 12 ,R364. 5 [ 文献标志码] A 噬细胞呈现出的表型并不是一个固定的表型,而是由上述三 种特定的表型以不同的比例混合而成,从而表现出一系列不 同的活化状态。目前,有关巨噬细胞的分类尚未形成统一意 见,仍有很多人按照最初的分类方法对巨噬细胞予以分类 。 本文主要参照 Mosser 等的分类方法就巨噬细胞的分类及极化 展开讨论。 1. 1 经典活化巨噬细胞 CAM 主要来源于血液中的单核细 胞。在机体处于内稳态时,组织中几乎不含有 CAM。 在感染 或应激条件下,血液中的单核细胞进入组织器官,其中高表 达骨髓标志性 淋 巴 细 胞 抗 原 6 复 合 物 ( lymphocyte antigen 6 complex,LY6C) 的单核细胞会迅速移位到几乎所有组织,在 那里它们会分化为成熟的巨噬细胞,其中主要为 CAM,进而 介导炎症反应,推动炎症反应进程。 CAM 主要 表 现 出 促 炎 活 性,分 泌 诸 如 肿 瘤 坏 死 因 子 ( tumor necrosis factor, TNF) 、 IL1 等促炎介质。这 一氧化氮、 些促炎介质参与多种多样的抗菌机制的激活,包括消灭和清 除入侵病原微生物的氧化反应
相关文档
最新文档