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在免疫研究中，常规血液分析难以全面捕捉免疫动态。研究人员开展 “Microvascular immunity is organ - specific and remodeled after kidney injury in mice” 主题研究，发现微血管免疫具器官特异性，肾损伤后会重塑，这为理解免疫和疾病提供新视角。
在生命的微观世界里，免疫系统如同精密的防御部队，时刻守护着机体的健康。一直以来，医生和科研人员常通过抽取静脉血样来窥探免疫细胞、蛋白质和分子的浓度变化，试图以此掌握机体的免疫状态。然而，免疫系统的奥秘远不止如此。从免疫学的角度看，血液更像是一条运输通道，它将免疫细胞、介质和代谢物输送到身体各处，但血液中的生物标志物究竟能在多大程度上反映健康与疾病状态下的免疫动态，仍是一个未解之谜。
与此同时，器官中的常驻白细胞在免疫中发挥着关键作用，它们分布在组织和血液之间的微循环中，参与免疫监视和细胞外渗等过程。不过，这一重要的微血管免疫细胞群体却常常被忽视，对它们的研究少之又少。为了填补这些知识空白，来自德国明斯特大学医院（University Hospital Münster）多个部门的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Nature Communications》上，为我们理解免疫系统打开了新的大门。
研究人员为了探究微血管白细胞在健康和疾病状态下的变化，采用了多种先进的技术方法。在动物实验方面，他们选用 C57BL/6 雄性小鼠，构建了半无菌腹膜炎（INF）和缺血再灌注诱导的急性肾损伤（AKI）小鼠模型 ，以此模拟炎症和肾损伤情况。在细胞分析技术上，运用了血管内染色、器官消化和流式细胞术，来区分和分析微血管和组织中的白细胞；还通过单细胞 RNA 测序，深入研究白细胞的表型和转录状态。
在 “微血管白细胞的特征” 研究中，研究人员通过给小鼠静脉注射抗 CD45.2 抗体，结合体内和体外 CD45 染色，发现肾脏、肺和肝脏中的血管白细胞数量远超实质白细胞。进一步用流式细胞术分析不同白细胞谱系，发现不同器官微血管中的白细胞数量和表型与外周血存在差异。例如，肾脏、脾脏和肺中的经典单核细胞减少，而肝脏血管中的单核细胞则大量减少。通过单细胞 RNA 测序，还鉴定出在肾脏微血管中显著富集的多种免疫细胞，如 C1Q+ADGRE1+ITGAX+巨噬细胞等。
针对 “疾病对微血管白细胞的影响”，研究人员利用构建的疾病模型进行研究。发现在 AKI 急性期，脾脏循环中的白细胞大幅增加；AKI 恢复阶段（AKI - reg），肝脏和肾脏组织中的白细胞也明显增多。不同器官微血管中的白细胞变化模式各异，且与外周血中的变化并不一致。如 AKI 恢复后，中性粒细胞在肺和肝脏微血管中仍保持富集状态，而在血液中却恢复到接近基线水平，这表明炎症对微血管白细胞动态的影响具有器官特异性和疾病特异性，无法通过外周血分析完全捕捉。
在 “肾损伤后微血管免疫细胞的再生研究” 中，研究人员对 AKI - reg 小鼠的血液、肾脏微血管和组织中的白细胞进行单细胞 RNA 测序，并与健康肾脏数据整合分析。发现与健康肾脏相比，AKI - reg 时有 7 种白细胞亚型显著增加，其中 4 种出现在肾脏微血管中。巨噬细胞和树突状细胞在肾损伤恢复过程中，其细胞表型和功能发生明显改变。例如，C1Q+巨噬细胞在微血管中的数量减少，但在组织中仍维持较高水平；新的巨噬细胞和 DC 亚群在微血管中富集，且这些细胞的吞噬和分泌肿瘤坏死因子（TNF）等功能增强。
综合来看，这项研究揭示了微血管免疫的器官特异性和疾病特异性变化，尤其是在急性肾损伤后的重塑过程。研究表明，微血管免疫细胞的动态变化对理解免疫和疾病扰动至关重要，为进一步探究免疫系统在健康和疾病中的作用提供了重要线索。同时，研究也指出了当前研究的局限性，如无法获取疾病动态的时间信息、未考虑血管密度和器官内血容量等，为后续研究指明了方向。未来的研究可以针对这些不足展开，有望更深入地揭示微血管免疫的奥秘，为相关疾病的诊断和治疗提供新的靶点和策略。
