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IFN-β与ARTS缺陷协同促进雄性小鼠炎症消退期Ly6C+巨噬细胞的超强胞葬作用及其机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月25日 来源:Communications Biology 5.1
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本研究揭示了炎症消退过程中,IFN-β和TGF-β通过诱导成熟巨噬细胞"返幼"为Ly6C+F4/80hiCCR2+表型,显著提升CD36依赖的胞葬作用(efferocytosis)。团队发现促凋亡蛋白ARTS缺失或caspase抑制会增强这一过程,并在肝纤维化模型中验证了该表型的病理相关性,为炎症性疾病治疗提供了新靶点。
在炎症消退的复杂过程中,巨噬细胞如何协调胞葬作用(efferocytosis)与表型转换一直是免疫学领域的核心问题。传统观点认为Ly6C+单核细胞会不可逆地分化为Ly6C-巨噬细胞,但Orly Zeituni-Timor等研究者通过雄性小鼠模型发现,成熟巨噬细胞竟能"返老还童"——在IFN-β刺激下重新获得Ly6C+表型,并展现出超乎寻常的清除凋亡细胞能力。这项发表在《Communications Biology》的研究,不仅改写了巨噬细胞分化的认知,更为慢性炎症疾病的治疗提供了全新视角。
研究团队综合运用流式细胞术、基因敲除小鼠模型、共聚焦显微镜活细胞成像等技术,结合转录组分析和肝纤维化动物模型,系统解析了巨噬细胞表型转换的调控机制。通过分选腹膜渗出细胞进行体外共培养实验,明确了细胞亚群间的相互作用关系。
IFN-β促进炎症消退期Ly6C+巨噬细胞的生成
在zymosan A诱导的小鼠腹膜炎模型中,流式分析显示Ifnb-/-小鼠Ly6C+F4/80hi巨噬细胞显著减少,而外源性IFN-β处理可使其增加2.5倍(p<0.001)。体外实验证实,25 ng/ml IFN-β处理48小时可使该亚群比例从15%升至40%,同时伴随F4/80表达下调。
消退期巨噬细胞去分化为独特Ly6C+F4/80hi表型
CFSE标记实验揭示,Ly6C+表型来源于成熟巨噬细胞而非单核细胞。当与"REST细胞"(非单核细胞组分)共培养时,单核细胞才能分化为Ly6C+F4/80hi表型,且该过程被抗IFN-β抗体抑制(p<0.01),证实微环境细胞因子调控的关键作用。
CCR2和L-选择素表达增强
单核细胞标志物CCR2在浸润腹膜后急剧下降,但在分化为年轻(F4/80medLy6Chi)和返幼(F4/80hiLy6C+)巨噬细胞时重新上调。IFN-β处理使CCR2表达倍增,而L-选择素(CD62L)则呈现动态波动,显示表型转换的复杂性。
ARTS抑制返幼单核/巨噬细胞分化
Sept4/ARTS缺陷小鼠显示成熟巨噬细胞减少30%(p<0.01),但Ly6C+返幼细胞增加2倍。泛caspase抑制剂Q-VD模拟了该表型,而IFN-β中和抗体可逆转此效应,证实ARTS通过caspase通路和IFN-β调控巨噬细胞命运。
返幼单核/巨噬细胞通过CD36展现超强胞葬能力
共聚焦显微镜显示,IFN-β处理的Ly6C+巨噬细胞吞噬凋亡Jurkat细胞的数量是对照组的3倍(p<0.001)。CD36抑制剂SSO可完全阻断胞葬作用,且Ifnb-/-小鼠CD36+巨噬细胞减少50%,证实该受体的核心地位。
这项研究建立了炎症消退期巨噬细胞动态转换的新范式:成熟巨噬细胞可通过IFN-β信号"重编程"为Ly6C+超效胞葬表型,而ARTS-caspase轴则起刹车作用。在肝纤维化模型中的验证提示,该机制可能普遍存在于组织修复过程。研究者特别指出,人类肝脏单细胞图谱中存在相似CCR2+CD36+细胞群,且与纤维化程度正相关,为转化医学研究奠定了理论基础。该发现不仅深化了对炎症消退机制的认知,更为设计靶向巨噬细胞表型转换的治疗策略提供了精确调控节点。
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