國自然熱點(diǎn):中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)(NETs)
中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)(neutrophil extracellular traps,NETs)是由解壓的細(xì)胞外染色質(zhì)絲組成的絲狀網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),由中性粒細(xì)胞的DNA、組蛋白和細(xì)胞毒性顆粒衍生蛋白等構(gòu)成。中性粒細(xì)胞(PMN)的功能主要是通過脫顆粒、吞噬作用和形成NETs來發(fā)揮作用。


NETs是怎么形成的呢?
NETs是PMN細(xì)胞響應(yīng)多種病原體而形成的絲網(wǎng)狀胞外結(jié)構(gòu)?;钚匝酰≧OS)和組蛋白瓜氨酸化是NETs形成的特征之一。
NETs將病原體包裹在DNA、組蛋白、蛋白酶和其他細(xì)胞毒性和高度炎癥化合物的網(wǎng)絡(luò)中,殺死病原體。在NET形成時,會依賴ROS、髓過氧化物酶(MPO)和中性粒細(xì)胞彈性蛋白(NE)來降解組蛋白,解聚染色體。NE同時會降解肌動蛋白骨架,阻礙其移動和吞噬的能力。核膜和顆粒膜溶解。最后,NE激活Caspase11,Casepase11與膜上的Gasdermin-D結(jié)合,使質(zhì)膜完整性喪失,NETs被釋放到胞外空間。Gasdermin D是一種成孔的細(xì)胞質(zhì)蛋白,在質(zhì)膜通透性的后期階段牽涉其中。質(zhì)膜破裂后,含有顆粒蛋白的瓜氨酸核DNA支架以云的形式釋放在細(xì)胞外空間,導(dǎo)致中性粒細(xì)胞死亡。
因此,NETs基本特征是中性粒細(xì)胞發(fā)生劇烈形態(tài)變化的同時釋放疏松的染色質(zhì)、瓜氨酸化組蛋白和抗菌肽到細(xì)胞外空間并形成網(wǎng)絡(luò),此過程稱為NETosis。這種中性粒死亡方式又不同于凋亡和壞死,因?yàn)镹ETs形成早于凋亡,不依賴于caspase3,也不伴隨DNA片段形成。中性?;罨倪^程伴隨著NETs形成。
阻斷IL8-CXCR2軸、阻斷CXCR1和CXCR2可以抑制各自誘導(dǎo)的NETs形成過程。
?NETs組分

NETs的應(yīng)用
1)腫瘤

在腫瘤微環(huán)境中,腫瘤細(xì)胞釋放細(xì)胞因子和趨化因子,如IL-8、G-CSF、CXCL5和CXCL6,從血液中招募PMN到腫瘤部位以釋放NETs。NETs在腫瘤細(xì)胞周圍形成網(wǎng)絡(luò),通過物理屏障作用保護(hù)腫瘤細(xì)胞免受細(xì)胞CTL和NK細(xì)胞的殺傷。NET衍生的NE激活腫瘤細(xì)胞上的TLR4信號傳導(dǎo),促進(jìn)線粒體產(chǎn)生ATP,從而促進(jìn)腫瘤的發(fā)展。隨后,NET促進(jìn)癌細(xì)胞遷移,分別通過NET-DNA誘導(dǎo)腫瘤的趨化作用和誘導(dǎo)EMT促使上皮衍生的癌細(xì)胞具有侵襲性的特點(diǎn)這兩種機(jī)制。在血管生成中,NET可以影響內(nèi)皮細(xì)胞間接觸并增加其通透性,也有人認(rèn)為NET相關(guān)蛋白酶可以幫助腫瘤建立其所需的血液供應(yīng)。并且NETs可以通過多種手段抑制免疫生態(tài)位的形成。值得注意的是,NETs也有抗腫瘤作用。
各項(xiàng)研究表明,癌癥患者中高水平的 NETs 與更差的預(yù)后、轉(zhuǎn)移、早期復(fù)發(fā)密切相關(guān),這有望作為癌癥診斷和預(yù)后標(biāo)志物。應(yīng)用 DNA酶 (DNase) 或肽精氨酸脫亞胺酶4 (Peptidylarginine Deiminase 4, PAD4) 抑制劑、NE抑制劑等藥物,能夠阻止NETs的形成,進(jìn)而消除NETs促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移的效應(yīng)。
2)心血管

NETs可損傷內(nèi)皮細(xì)胞,誘導(dǎo)血小板活化形成血管內(nèi)血栓。癌癥也是一種血管疾病。由于腫瘤周圍細(xì)胞丟失和血管完整性差,組織因子(TF)和細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)在血管內(nèi)暴露誘導(dǎo)血小板活化和NET的形成。NETs跟血小板可以誘導(dǎo)血管重塑,一旦被激活,將促進(jìn)其他器官的血管功能障礙。
各種生活方式危險因素(如吸煙、不良飲食和壓力)或代謝危險因素(如肥胖、糖尿病、高血糖、高膽固醇血癥或代謝綜合征),可能與癌癥相互影響,從而放大癌癥對血管健康的影響。
血漿中的NETs相關(guān)生物標(biāo)志物水平在冠心病、缺血性腦卒中和靜脈血栓栓塞癥時發(fā)生顯著改變,并與病情嚴(yán)重程度、臨床結(jié)局顯著相關(guān)。

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