嗜酸性粒细胞在血吸虫肉芽肿中的生态位定位挑战其"蠕虫杀手"的传统认知

研究人员针对嗜酸性粒细胞(Eosinophils)在曼氏血吸虫(S. mansoni)感染中"蠕虫杀手"的传统假说，通过定量图像分析和三维组织重建技术，发现嗜酸性粒细胞在肉芽肿外周形成稳定生态位，与寄生虫卵无直接关联，揭示了其免疫调节功能而非直接杀伤作用，为血吸虫病病理机制提供了新见解。

　　

血吸虫病作为一种古老的寄生虫病，至今仍在全球范围内影响着数百万人的健康。曼氏血吸虫(Schistosoma mansoni)感染后，寄生虫卵在肝脏等器官中滞留，引发以嗜酸性粒细胞(Eosinophils)浸润为特征的肉芽肿反应。长期以来，嗜酸性粒细胞被认为是通过释放主要碱性蛋白-1(MBP-1)等毒性颗粒蛋白直接杀伤寄生虫的"蠕虫杀手"细胞，但这一假说缺乏体内实验证据支持。与此同时，嗜酸性粒细胞在肉芽肿微环境中的空间分布规律及其功能意义仍不明确。

针对这一科学问题，来自巴西的研究团队在《SCIENCE ADVANCES》发表重要研究成果。研究人员创新性地结合实验感染小鼠模型和巴西天然宿主水鼠(Nectomys squamipes)的自然感染样本，采用全切片扫描成像(WSI)、透射电镜(TEM)和三维组织重建等前沿技术，系统揭示了嗜酸性粒细胞在血吸虫肉芽肿中的空间分布规律。

研究首先通过全切片数字扫描定量分析了442个小鼠肉芽肿和142个水鼠肉芽肿的演化特征。采用优化的塑料树脂包埋(GMA)技术，实现了对肉芽肿演化各阶段（包括前肉芽肿期PE、坏死渗出期NE、渗出增生期EP和增生期P）的高分辨率观察。三维重建技术则通过1048张连续切片的重构，完整呈现了肉芽肿的空间结构。

关键研究发现包括：1）嗜酸性粒细胞在肉芽肿外周区形成稳定生态位，80%以上的成熟肉芽肿中嗜酸性粒细胞主要分布于外周区，与虫卵所在中心区保持距离；2）免疫组化证实MBP-1主要富集在外周区，TEM显示72%的嗜酸性粒细胞通过15-50nm的膜接触与其他免疫细胞相互作用；3）该生态位中存在10%未成熟嗜酸性粒细胞，CD34+祖细胞检测支持局部造血分化假说；4）嗜酸性粒细胞主要通过"零碎脱颗粒"(PMD)方式分泌，与免疫调节功能一致；5）这一空间分布在实验感染和自然感染模型中高度保守。

研究结论挑战了嗜酸性粒细胞作为"蠕虫杀手"的传统认知，提出其在血吸虫肉芽肿中主要发挥免疫调节功能的新观点。嗜酸性粒细胞在外周生态位中的稳定分布、与其他免疫细胞的密集互作、以及通过PMD方式的调控性分泌，都支持其作为肉芽肿微环境"调节者"而非直接效应细胞的角色定位。这一发现不仅为理解血吸虫病病理机制提供了新视角，也为嗜酸性粒细胞在寄生虫感染中的功能多样性研究开辟了新思路。

该研究的创新价值在于：首次系统描绘了嗜酸性粒细胞在演化肉芽肿中的三维空间定位；通过比较医学研究证实了生态位保守性；为嗜酸性粒细胞功能研究提供了新的空间生物学框架。这些发现对血吸虫病的免疫干预策略设计具有重要指导意义，提示针对嗜酸性粒细胞调节功能的调控可能成为新的治疗靶点。