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你知道与不知道的巨噬细胞

巨噬细胞是先天免疫系统的一种特殊的、长寿命的吞噬细胞。巨噬细胞是三种吞噬细胞类型之一,还有粒细胞(中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞)和树突状细胞(DCs)。

大多数病原体通过呼吸道、肠粘膜、皮肤病变或泌尿生殖道进入宿,第一个遇到的就是在粘膜下组织中的巨噬细胞,它们通常是第一个遇到病原体的防御细胞。一旦微生物进入宿主并开始复制,它就被其中一种吞噬细胞所识别,并被吞噬形成吞噬溶酶体,然后再经过酸化和酶处理,产生高活性一氧化氮和超氧自由基来杀死病原体,这一过程称为吞噬作用。

一般来说,巨噬细胞可根据其功能和活化程度分为两个亚型:经典激活的M1巨噬细胞和交替激活的M2巨噬细胞。

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M1巨噬细胞主要通过先天性和适应性免疫反应在Th1细胞募集、病原体抵抗和肿瘤控制中发挥作用,在免疫失调疾病例如系统性红斑性狼疮,多发性硬化症,类风湿关节炎等会有高量的M1巨噬细胞存在。

交替激活的M2巨噬细胞在病原体寄生虫清除、抗炎反应和代谢、伤口愈合、组织重塑、免疫调节、肿瘤进展和恶性肿瘤中发挥作用,与M2细胞典型相关疾病就是过敏和哮喘。

你知道与不知道的巨噬细胞

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作为免疫系统的一部分,巨噬细胞在对抗疾病方面的调节作用外,巨噬细胞在慢性炎症、自身免疫性疾病和癌症中也扮演着消极的角色。在正常的免疫反应中,促炎性巨噬细胞受到调节,使得它们的促炎信号在数量和时间上受到限制。在长时间的免疫损伤过程中,巨噬细胞不断地分泌调节失调的细胞因子。这些过程持续慢性炎症,被认为在肿瘤的发生和发展中起着重要作用。

一般研究巨噬细胞最常使用的就是流式细胞仪或是先用磁珠细胞分选产品((Dynabeads FlowComp Human CD14 Kit货号11367D)从PBMC悬浮液中分离出CD14+单核细胞。分离的巨噬细胞可以进一步培养和刺激,M1和M2极化的巨噬细胞可以通过用不同的细胞因子依次刺激单核细胞而获得。用RPMI 1640培养基和10%FCS收获的细胞可随后用10ng/mL脂多糖(Invitrogen eBioscience lipopolysaccharide货号00-4976-03)和50 ng/mL IFN-γ(Gibco-IFN-γ重组人蛋白,货号PHC4031)获得M1巨噬细胞或用20 ng/mL的IL-4(Gibco-IL4重组人蛋白,货号PHC0041)。获取M2/M2a巨噬细胞。用免疫复合物和IL-1b或LPS治疗会导致M2b活化,而添加IL-10、TGF-b或糖皮质激素会导致M2c活化。巨噬细胞类型可通过流式细胞术在其表面的某些标记物的表达来识别及进行功能研究,如下图和表内所示。

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接着巨噬细胞的细胞裂解物或细胞培养上清液可用于qPCR分析、western blotting或各种免疫分析如ELISA ,Invitrogen ProcartaPlex 多因子,Invitrogen ProQuantum高灵敏试剂盒分析各种细胞因子的变化。巨噬细胞功能也会通过吞噬试验来研究,下表推荐了常用的吞噬实验用试剂。

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