综述:靶向肺泡巨噬细胞:肺部感染和急性肺损伤的有希望干预策略

【字体: 时间:2025年06月15日 来源:Cellular & Molecular Biology Letters 9.2

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  这篇综述深入探讨了肺泡巨噬细胞(TR-AMs和MDMs)在肺部感染和急性肺损伤(ALI/ARDS)中的动态作用,提出靶向调控其亚群表型、死亡与再生是治疗关键。通过解析两类巨噬细胞的时空异质性(如TR-AMs的稳态维持与MDMs的炎症驱动),综述强调了精准干预时机(如早期抑制NLRP3炎症小体激活或后期促进M2极化)和个体化免疫评估的重要性,为开发新型纳米药物、干细胞疗法(如iPSC-AMs)及临床转化提供方向。

  

肺泡巨噬细胞的动态调控:肺部感染与损伤的干预核心

引言
肺部感染和急性肺损伤(ALI)及其严重形式急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是临床常见的高死亡率疾病。COVID-19大流行期间,约15%患者发展为重症肺炎,10-15%进展为ARDS,凸显免疫失调的核心作用。肺泡巨噬细胞作为肺部免疫调控的"协调者",其亚群——组织驻留型肺泡巨噬细胞(TR-AMs)和单核来源巨噬细胞(MDMs)——在炎症启动、放大与消退中扮演截然不同的角色。

TR-AMs与MDMs的时空异质性
TR-AMs源自卵黄囊和胎肝,长期驻留肺泡腔,构成肺部第一道防线。感染初期,TR-AMs通过模式识别受体(PRRs)识别病原体,释放I型干扰素(IFN-I)和IL-1β,并激活CD8+
T细胞。然而,过度凋亡或焦亡(如SARS-CoV-2诱导的GSDMD依赖性死亡)会加剧炎症。

MDMs则源于循环单核细胞,具有高度可塑性。炎症期以促炎型MDMs(iMDMs)为主,分泌TNF-α、IL-6等驱动"细胞因子风暴";修复期则转化为促修复型(pMDMs),分泌血小板衍生生长因子(PDGF)等促进组织修复。两者比例失衡会导致免疫紊乱,而MDMs持续滞留可能诱发肺纤维化。

靶向TR-AMs的干预策略

  1. 抑制过度死亡:阻断NLRP3炎症小体激活是关键。临床药物如沙库巴曲缬沙坦通过抑制GSDMD缓解ALI;褪黑素则通过调节ROS/NLRP3通路减少H3N2诱导的焦亡。
  2. 促进再生:粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)是TR-AMs自我更新的核心调控因子。间期补充GM-CSF可加速炎症消退,但急性期需谨慎以避免加重炎症。诱导多能干细胞(iPSCs)分化的AMs在动物模型中显示出替代治疗的潜力。

调控MDMs的治疗路径

  1. 减少浸润:阻断CCL2/CCR2轴或GM-CSF信号(如马夫利尤单抗)可抑制单核细胞募集。
  2. 表型转换:JAK抑制剂(巴瑞替尼)和代谢产物(衣康酸)通过调控NF-κB或TET酶促进M2极化。纳米载体如吸入式甲基强的松龙(D-SEL平台)可精准递药至肺泡巨噬细胞。
  3. 诱导凋亡:sPD-L1通过PD-1通路促进MDMs凋亡,而消退素D1(RvD1)激活FasL-FasR/caspase-3通路加速炎症消退。

纤维化防治与前沿技术
促纤维化MDMs依赖M-CSF/CSF-1R信号,靶向药物如阿沙替尼(axatilimab)已获批临床。纳米技术联合CRISPR/Cas9(如HK2基因编辑)可精准调控巨噬细胞代谢。间充质干细胞(MSCs)通过分泌外泌体或迁移体(migrasome)重塑巨噬细胞稳态,其中脐带来源MSCs(hUCMSCs)效果优于胎盘来源。

挑战与展望
临床转化需解决三大难题:

  1. 时机选择:如GM-CSF在炎症期拮抗vs.修复期补充;
  2. 免疫评估:需开发替代单细胞测序的廉价技术(如BALF中TR-AMs/MDMs比例检测);
  3. 个体化治疗:基于suPAR等生物标志物分层(如IL-1拮抗剂阿那白滞素对suPAR>6 ng/mL患者有效)。

未来研究应聚焦TR-AMs再生机制、MDMs命运追踪(凋亡vs.迁移),以及靶向递药系统的优化,为ALI/ARDS提供更精准的免疫干预方案。

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