综述:围产期中性粒细胞的个体发育、动态变化及特征

【字体: 时间:2025年05月12日 来源:Experimental Hematology 2.5

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  这篇综述深入探讨了围产期中性粒细胞(neutrophils)的动态发育与独特特性,聚焦小鼠模型中胎儿肝脏作为主要造血生态位(hematopoietic niche)的关键作用。文章揭示了粒细胞-单核细胞祖细胞(GMPs)在妊娠晚期通过粒细胞集落刺激因子(G-CSF)驱动优先分化为中性粒细胞的机制,以及出生后微生物群(microbiota)依赖的骨髓粒细胞生成(granulopoiesis)激活。同时强调了新生儿中性粒细胞的免疫调节特性(如低炎症信号和弱中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)形成)对微生物耐受和炎症控制的意义,为围产期免疫重编程研究提供了重要视角。

  

围产期中性粒细胞的个体发育

围产期是免疫系统经历快速重编程的关键阶段。小鼠胎儿肝脏作为出生前的主要造血场所,通过非层级分化模型实现造血干细胞和祖细胞(HSPCs)的同步扩增。研究表明,妊娠晚期(E15.5-E18.5)中性粒细胞数量呈指数级增长,从E14.5的6,000个/肝脏激增至E18.5的300,000个,这一过程主要由G-CSF介导。值得注意的是,胎儿肝脏中的粒细胞-单核细胞祖细胞(GMPs)表现出强烈的增殖倾向(约60%的BrdU标记率)和向中性粒细胞谱系的偏态分化,而多能祖细胞(MPPs)则更倾向于红系分化。

出生后中性粒细胞的动态变化

出生后12小时内,小鼠肝脏中性粒细胞迅速减少,伴随循环中性粒细胞数量激增,形成“出生后中性粒细胞激增”现象。这一现象在人类足月新生儿中表现为6-12小时内中性粒细胞计数升至7,800–14,500/μL。研究证实,激增源于肝脏中性粒细胞的动员,而非骨髓粒细胞生成。48小时后,肠道微生物群通过TLR4/MyD88/IL-17A轴激活骨髓粒细胞生成,建立长效防御机制。

中性粒细胞的免疫调节特性

新生儿中性粒细胞展现出独特的双重特性:一方面抗菌功能完整,另一方面通过低炎症信号(如NF-κB抑制)、弱NETs形成和高表达S100A8/A9等机制维持免疫耐受。人类脐血中LOX-1+ PMN-MDSCs(髓系来源抑制细胞)占比达15%,其免疫抑制功能对预防坏死性小肠结肠炎等过度炎症至关重要。

未解问题与展望

当前研究尚未阐明胎儿肝脏中性粒细胞的异质性是否与其起源(如EMPs vs HSCs)或生态位相关,亦不清楚出生后中性粒细胞的具体归巢路径与功能。此外,早产儿中性粒细胞动态异常与败血症风险的关联机制仍需深入探索。未来研究需整合时空组学与功能实验,揭示围产期中性粒细胞在免疫屏障建立中的精确作用。

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