白色念珠菌有助于促进牙龈卟啉单胞菌的吞噬作用;在体外实验中,这两种微生物的共同作用主要会刺激巨噬细胞产生M1型免疫反应

《Biochemical and Biophysical Research Communications》:Candida albicans facilitate s Porphyromonas gingivalis phagocytosis and combined exposure stimulates predominantly M1 response in macrophages in vitro

【字体: 时间:2025年11月23日 来源:Biochemical and Biophysical Research Communications 2.2

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  研究探讨P. gingivalis与C. albicans共同暴露下巨噬细胞的趋化及极化反应。通过化学趋化实验和时间-lapse显微镜观察发现,巨噬细胞显著趋化C. albicans而非P. gingivalis,且两者共同暴露导致M1型极化,分泌IL-6、TNFα等促炎细胞因子增加,而M2相关标志物CD206表达降低。该机制可能通过C. albicans吸引巨噬细胞并促进P. gingivalis被吞噬,为跨黏膜进入血液循环提供途径。

  在口腔健康领域,研究者们一直关注牙周病与全身性疾病之间的潜在联系。近年来,越来越多的证据表明,某些口腔微生物不仅与局部疾病有关,还可能参与系统性疾病的发病机制。例如,**牙龈卟啉单胞菌**(*Porphyromonas gingivalis*)已被证实与动脉粥样硬化、阿尔茨海默病等疾病相关,并且在这些疾病患者的组织中被发现。这表明,这种细菌可能通过某种机制从口腔进入血液循环,同时避免被免疫系统识别和清除。然而,这一过程的详细机制仍不清楚,尤其是如何在免疫系统的监视下成功进入血液并扩散至其他器官。

在这一背景下,研究者们开始探索其他微生物可能在这一过程中起到的作用。例如,**白色念珠菌**(*Candida albicans*)作为一种常见的机会性真菌,被认为在口腔环境中可能与*P. gingivalis*相互作用,帮助其在有氧条件下生存并增强其致病能力。此外,*C. albicans*还能吸引免疫细胞,如巨噬细胞和中性粒细胞,这可能为*P. gingivalis*提供一个“载体”进入其他组织。基于这些假设,本研究旨在探讨巨噬细胞在同时暴露于*P. gingivalis*和*C. albicans*时的反应,特别是其迁移行为和免疫极化状态。

### 巨噬细胞的迁移行为

巨噬细胞是免疫系统中的重要组成部分,它们不仅能够吞噬病原体,还能通过迁移到达感染部位,参与炎症反应和组织修复。本研究中,通过时间推移显微镜技术,观察了巨噬细胞对*P. gingivalis*和*C. albicans*的趋化反应。结果显示,无论是小鼠来源的J774A.1巨噬细胞还是人类初级巨噬细胞,它们都表现出对*C. albicans*的明显趋化反应,而对*P. gingivalis*的趋化反应则不显著。这一发现表明,*C. albicans*可能在引导巨噬细胞迁移方面发挥关键作用,从而为*P. gingivalis*的扩散提供机会。

值得注意的是,尽管在某些实验条件下,巨噬细胞的趋化反应可能受到不同因素的影响,例如细胞来源(小鼠细胞系与人类初级细胞)以及实验条件(如氧气浓度和培养基成分),但总体趋势是*C. albicans*比*P. gingivalis*更能吸引巨噬细胞。这一现象可能与*C. albicans*的某些特征有关,例如其细胞壁成分或代谢产物,这些成分可能激活巨噬细胞的趋化信号通路,使其向*C. albicans*迁移。

### 巨噬细胞对*P. gingivalis*的吞噬能力

除了趋化行为外,巨噬细胞对*P. gingivalis*的吞噬能力也是研究的重点之一。研究发现,无论是M1型还是M2型巨噬细胞,都能够从*C. albicans*的菌丝上摄取*P. gingivalis*。然而,由于*P. gingivalis*在体外实验中表现出较强的存活能力,尤其是在某些类型的巨噬细胞内,这使得传统的抗生素保护实验无法准确量化其吞噬情况。因此,研究者采用了时间推移显微镜观察方法,以了解巨噬细胞与*P. gingivalis*之间的相互作用。

研究还指出,*P. gingivalis*可能通过某种方式被巨噬细胞部分吞噬,而非完全被消化。这可能意味着,即使未被完全清除,这些细菌仍可能在巨噬细胞内存活,并通过细胞迁移进入血液循环。这种机制被称为“特洛伊木马”机制,即细菌利用宿主细胞作为运输工具,逃避免疫系统的攻击,从而扩散至其他部位。

### 免疫极化与炎症反应

巨噬细胞在面对不同病原体时会表现出不同的免疫极化状态,主要分为M1型(促炎型)和M2型(抗炎型)。M1型巨噬细胞主要负责杀灭病原体,分泌如IL-6、IL-1β和TNFα等促炎性细胞因子,同时表达CD40等表面标志物。而M2型巨噬细胞则倾向于促进组织修复和抗炎反应,分泌IL-4、IL-10和TGF-β等抗炎性细胞因子,并表达CD206和CD163等标志物。

在本研究中,当巨噬细胞同时暴露于*P. gingivalis*和*C. albicans*时,促炎性细胞因子的分泌显著增加,而抗炎性细胞因子的表达则有所下降。这一结果表明,同时暴露于这两种微生物可能促使巨噬细胞向M1型极化。此外,研究还发现,CD40和CD206等表面标志物的表达在不同实验条件下也发生了变化,进一步支持了这一观点。

然而,需要注意的是,巨噬细胞的极化并非单一的M1或M2状态,而是存在复杂的调控网络。例如,M2型巨噬细胞还可以进一步细分为多个亚型(如M2a、M2b、M2c和M2d),每种亚型的激活机制和功能略有不同。因此,在研究中不能简单地将所有巨噬细胞划分为M1或M2,而应考虑到其多样性。

### 研究的意义与未来方向

本研究的结果对于理解*P. gingivalis*如何从口腔进入全身具有重要意义。通过*C. albicans*的趋化作用,巨噬细胞被引导至该真菌附近,从而有机会吞噬*P. gingivalis*。这一过程可能帮助*P. gingivalis*逃避免疫系统的清除,并进入血液,最终扩散至其他器官。尽管研究未能完全量化*P. gingivalis*的吞噬数量,但其迁移行为和促炎反应的增强表明,*C. albicans*可能在这一过程中起到关键作用。

此外,研究还揭示了巨噬细胞在面对不同微生物时的复杂反应模式。例如,虽然*C. albicans*能够诱导巨噬细胞向M1型极化,但某些实验条件下也观察到了对M2型的刺激。这提示,*C. albicans*可能通过多种机制影响巨噬细胞的免疫反应,包括趋化作用、吞噬能力以及极化状态的调控。

未来的研究可以进一步探讨*C. albicans*和*P. gingivalis*之间的具体相互作用机制,以及这些相互作用如何影响巨噬细胞的功能。此外,还可以研究不同类型的巨噬细胞(如M1、M2及其亚型)在面对这两种微生物时的反应差异,以及这些反应是否具有物种特异性。同时,研究者还应考虑实验条件对结果的影响,例如氧气浓度、培养基成分等,以确保研究结果的可靠性。

总之,本研究为理解*P. gingivalis*如何通过*C. albicans*的辅助进入全身提供了新的视角。巨噬细胞在这一过程中扮演了重要角色,其趋化行为和免疫极化状态可能为*P. gingivalis*的扩散提供了便利。这一发现不仅有助于揭示口腔微生物与全身疾病之间的潜在联系,也为未来的临床干预提供了新的思路。
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