中性粒细胞功能中的性别二态性:揭示男女性中性粒细胞的差异特征
《Immunobiology》:Sexual dimorphism in neutrophil function: Unveiling the discriminative nature of male and female neutrophils
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年10月21日
来源:Immunobiology 2.3
编辑推荐:
本研究针对中性粒细胞(PMNs)功能存在性别差异的问题,通过活细胞成像和流式细胞术分析了健康男女性供者PMNs的迁移行为和表面标志物表达。结果发现男性来源PMNs迁移距离更远,而女性PMNs初期运动更具方向性;CD11b和CD66b表面标志在男性PMNs中表达更高。该研究为理解免疫反应的性别差异提供了重要依据,对输血医学具有指导意义。
在免疫学研究领域,一个日益受到关注的现象是男女性在免疫反应中表现出显著差异。这种性别二态性不仅体现在适应性免疫中,在先天免疫系统的关键细胞——中性粒细胞(PMNs)功能上也存在明显区别。然而,关于中性粒细胞功能性别差异的具体表现及其机制,科学界仍知之甚少。
为了深入探究这一问题,来自德国雷根斯堡大学医院的研究团队在《Immunobiology》上发表了他们的最新研究成果。研究人员通过精密的实验设计,对健康男女性供者的中性粒细胞进行了全面的功能比较分析。
研究团队主要采用了三种关键技术方法:首先使用密度梯度离心法从健康供者外周血中分离中性粒细胞;其次通过μ- Slide趋化腔室进行活细胞成像,实时追踪细胞在fMLP(甲酰甲硫氨酰-亮氨酰-苯丙氨酸)梯度下的三维迁移行为;最后利用流式细胞术分析CD11b、CD66b和CD62L等表面标志物的表达水平。研究共纳入了97例样本进行流式分析,12例样本进行活细胞成像。
研究人员通过精细的轨迹追踪发现,男性来源的中性粒细胞在化学引诱剂fMLP的刺激下表现出更强的迁移能力,其运动轨迹长度(TrackLength)显著大于女性来源的细胞。有趣的是,女性中性粒细胞在实验初期表现出更精确的定向运动能力,其运动直线度(TrackStraightness)参数更高。但随着时间推移,男性细胞逐渐展现出更持久的定向迁移能力。
尽管在迁移行为上存在明显差异,但研究发现在关键的免疫功能指标上,包括活性氧(ROS)产生峰值时间(TmaxROS)、髓过氧化物酶释放半效时间(ET50MPO)和中性粒细胞胞外诱捕网形成半效时间(ET50NETosis),男女之间均无统计学差异。
表面标志物分析揭示了另一个重要发现:虽然新鲜分离的中性粒细胞在CD11b、CD66b和CD62L表达上无性别差异,但经过2小时37°C静置后,男性来源的细胞表现出CD11b和CD66b表达显著上调,而CD62L表达在两组中均下降。这一发现提示男性中性粒细胞在体外条件下更容易被"预激活"。
研究还通过罗丹明123测试评估了氧化爆发能力,结果显示这一功能在男女之间也无显著差异。
讨论部分深入分析了这些发现的潜在意义。研究人员指出,男性中性粒细胞更强的迁移能力和激活倾向可能与临床观察到的性别特异性免疫现象相关。例如,在脓毒症患者中,男性往往表现出更持久和强烈的炎症反应,这可能是由于其中性粒细胞具有更强的组织浸润能力和激活状态。
特别值得关注的是,该研究对输血医学具有重要启示。中性粒细胞表面标志物的性别差异性表达提示,在制备粒细胞输注制品时,供者性别可能影响产品的质量和安全性。男性来源的中性粒细胞在储存过程中更容易被激活,这可能增加输血相关急性肺损伤(TRALI)的风险。
该研究还探讨了数据分析方法对结果解读的影响。研究人员比较了两种分析策略:将每个中性粒细胞视为独立生物学单元和将同一供者的细胞数据合并分析。结果显示,尽管分析方法不同,但基本结论保持一致,证明了研究结果的可靠性。
这项研究的创新之处在于首次系统性地比较了健康男女中性粒细胞在三维环境中的迁移特征,并揭示了表面标志物表达的性别差异性。这些发现不仅增进了我们对免疫系统性别二态性的理解,也为未来免疫学研究的设计提供了重要参考——在进行中性粒细胞相关研究时,必须充分考虑供者性别对实验结果的影响。
从更广阔的视角来看,这项研究为个性化医疗提供了新的思路。理解免疫细胞的性别差异将有助于开发更加精准的治疗策略,特别是在感染性疾病、自身免疫疾病和移植医学等领域。未来研究需要进一步探索导致这些差异的分子机制,特别是性染色体基因和性激素在中性粒细胞功能调控中的具体作用。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号