留还是走：Lpar1在早期斑马鱼发育过程中调控中性粒细胞的滞留及表皮稳态

《Desalination》：Stay or Stray: Lpar1 regulates neutrophil retention and epidermal homeostasis in early zebrafish development

中性粒细胞在早期斑马鱼发育中受Lpar1调控，通过cxcl12a信号轴维持尾血组织中定位，防止过早离散，其机制涉及血管完整性调控，并影响中性粒细胞向表皮层迁移与凋亡。

　　

李世琦|林宇琪|萧中德|李世杰

生命科学系

摘要

中性粒细胞在宿主防御中起着至关重要的作用，但调控其发育和分布的机制仍不甚明了。在这里，我们发现了溶血磷脂酸受体1（Lpar1）在斑马鱼早期发育过程中维持中性粒细胞滞留的一个先前未被认识的功能。与之前描述的促炎作用相反，Lpar1通过防止中性粒细胞过早分散而发挥抗炎作用。从机制上看，Lpar1调节尾部造血组织（CHT）中cxcl12a的表达，从而建立了一个新的Lpar1–Cxcl12a信号轴，该轴控制着中性粒细胞的定位。Lpar1还通过影响CHT中的血管完整性来影响中性粒细胞的迁移能力，在Lpar1突变体中这种完整性受到严重破坏，而在Lpar1敲低型中可能仅受到轻微影响。分散的中性粒细胞主要被招募到表皮表层，那里存在大量凋亡细胞。总体而言，这些发现完善了目前关于发育过程中免疫调节的模型，并揭示了一种可能参与炎症性皮肤病发生的替代机制。

章节摘录

引言

先天免疫细胞从造血组织中不恰当地释放与免疫缺陷疾病（如败血症和WHIM综合征）有关（Kawai和Malech，2009；Shen等人，2021；van der Poll等人，2021）。免疫细胞的过度释放和招募会导致慢性炎症，而这些细胞的动员障碍则会引发反复感染。中性粒细胞是外周血中最丰富的髓系细胞，它们是首先迁移到感染部位的细胞。

斑马鱼的维持和品系

斑马鱼（Danio rerio）AB品系、Tg（mpx:EGFP）（Renshaw等人，2006）、Tg（mpeg1:EGFP）（Ellett等人，2011）、Tg（krt4: h2afv-mCherrycy9）（Chen等人，2014）以及Lpar1 sa38782突变系（Kettleborough等人，2013）在28.5°C、14/10小时光照/黑暗周期的条件下饲养。胚胎通过自然产卵收集，并在0.3 × Danieau缓冲液（1.4 mM NaCl、210 μM KCl、120 μM MgSO₄、180 μM Ca(NO₃）、1.55 mM HEPES）中培养，同时加入亚甲蓝（Hsin Kung）。

Lpar1突变体导致中性粒细胞从造血组织中分散

为了研究Lpar1在中性粒细胞发育和动态中的功能作用，我们利用斑马鱼突变项目（Kettleborough等人，2013）生成了一个Lpar1突变系sa38782。通过将野生型（WT，lpar1^+/+）卵母细胞与杂合子sa38782（lpar1^+/38782）精子受精，得到了含有半数lpar1^+/+和半数lpar1^+/38782突变体的胚胎，这些胚胎由斑马鱼国际资源中心（ZIRC，//zebrafish.org/home/guide.php的工作人员制备。

LPA-LPAR1信号通路对中性粒细胞在尾部造血组织中的滞留至关重要

LPA–LPAR1信号通路已被证实参与多种慢性炎症条件下的白细胞浸润，阻断这一通路可以减轻中性粒细胞的过度招募。然而，其在稳态条件下或早期脊椎动物发育过程中调节中性粒细胞行为的作用尚未得到探索。在本研究中，我们探讨了Lpar1在斑马鱼胚胎发育过程中调节中性粒细胞动态的作用。

结论

我们的研究揭示了Lpar1在调节斑马鱼中性粒细胞分布中的新功能。我们观察到，Lpar1的缺失会通过增加SECs中的凋亡、损害中性粒细胞的滞留信号以及CHT的组织完整性，最终导致中性粒细胞向皮肤迁移。这些发现加深了我们对Lpar1在稳态和早期发育阶段中性粒细胞动态中功能的理解。

CRediT作者贡献声明

萧中德：资源提供。李世杰：撰写 – 审稿与编辑、撰写 – 原稿撰写、验证、监督、资源管理、方法论设计、实验实施、资金获取、概念构思。林宇琪：撰写 – 审稿与编辑。李世琦：撰写 – 审稿与编辑、撰写 – 原稿撰写、数据可视化、方法论设计、实验实施、数据分析、概念构思。

关于写作过程中使用生成式AI和AI辅助技术的声明

在准备这项工作时，作者使用了ChatGPT来提升文章的写作质量和可读性。使用该工具后，作者对内容进行了必要的审阅和编辑，并对出版物的内容负全责。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。

致谢

我们感谢台湾斑马鱼核心设施提供的鱼系，以及国立台湾大学技术共享中心的Chuang Yi-Chun女士在共聚焦显微镜技术方面提供的出色协助。本研究得到了台湾国家科学技术委员会（NSTC-111-2311-B-002 -019 -MY3）对S JL的支持。