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免疫健全患者肝脏隐球菌病的超微结构特征:脂滴、多层膜结构体、巨线粒体与合胞体形成
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月26日 来源:Tissue and Cell 2.7
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本研究通过透射电镜(TEM)首次系统揭示了免疫功能正常患者肝脏感染隐球菌后的超微结构特征,发现星状细胞脂滴蓄积、库普弗细胞多层膜结构体形成、肝细胞巨线粒体(~50μm)及多核巨细胞等病理改变,为理解机会性真菌感染的器官细胞应答机制提供了重要依据。
在真菌感染日益成为全球健康威胁的背景下,免疫健全人群的机会性感染现象引发学界关注。隐球菌病通常被认为与免疫缺陷相关,但近年临床发现,健康人群也可能发生严重的隐球菌感染,其器官层面的病理机制却鲜有研究。尤其令人困惑的是,作为代谢中枢的肝脏在应对这种环境真菌入侵时,各类细胞会展现出怎样的超微结构改变?这些改变又如何反映器官的防御与损伤机制?
韩国研究人员(根据作者姓氏推测)通过透射电子显微镜(TEM)这一"细胞级CT"技术,对一名3岁免疫健全女童的隐球菌性肝炎标本展开研究。这项发表在《Tissue and Cell》的工作,首次系统描绘了人类肝脏细胞应对隐球菌感染的"分子战场图景"。
研究采用两种样本处理技术:石蜡包埋组织脱蜡重处理与常规环氧树脂包埋法。通过对比优化,在最大限度保留超微结构的前提下,成功捕捉到隐球菌酵母细胞侵袭肝脏的精细过程。特别值得注意的是,团队创新性地在脱蜡样本中清晰观察到病原体多糖荚膜的电子透明区,这在既往研究中极为罕见。
【Patient case】
研究对象为罕见儿童自发性肝隐球菌病例,排除了HIV等免疫缺陷因素,为研究免疫健全宿主的真菌防御机制提供了理想模型。
【Results】
电镜结果显示四大突破性发现:(1)星状细胞内脂滴异常蓄积,伴随胶原沉积,提示早期肝纤维化启动;(2)库普弗细胞、成纤维细胞和星状细胞中普遍存在"洋葱圈"状多层膜结构体(MLBs),暗示溶酶体介导的胆汁代谢紊乱;(3)肝细胞中出现长度达50μm的巨线粒体(megamitochondria),反映能量代谢重编程;(4)库普弗细胞融合形成多核巨细胞(syncytia),再现了类肉芽肿反应。
【Discussion】
这些发现颠覆了传统认知:星状细胞脂滴蓄积通常见于酒精性肝病,而在真菌感染中出现提示隐球菌可能干扰维生素A代谢;MLBs结构以往仅在胆汁淤积模型中被报道,其出现暗示隐球菌可能劫持胆管排泄途径;巨线粒体的存在表明肝细胞试图通过增强能量生产对抗感染;而库普弗细胞合胞体形成,则揭示了肝脏巨噬细胞采用"集体作战"模式对抗大型病原体。
该研究为临床诊断提供了新的超微结构标志物组合,其中巨线粒体可作为鉴别真菌性肝炎的特异性指标。更深远的意义在于,这些发现揭示了免疫健全宿主对抗真菌感染的独特器官级防御策略,为开发针对机会性感染的新型器官保护疗法开辟了道路。正如作者Chul Jong Yoon强调的,这项研究"将真菌病理学观察推向了亚细胞水平",为理解宿主-真菌互作提供了前所未有的超微结构视角。
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