GM-CSF与M-CSF对巨噬细胞LPS耐受性发展的差异性调节作用

《Scientific Reports》：Differential effects of GM-CSF and M-CSF on long-interval LPS tolerance in human macrophages

　　

摘要

巨噬细胞对脂多糖（LPS）的耐受性特征在于重复刺激下促炎细胞因子的产生减少。循环单核细胞耐受性受损的情况已在慢性炎症性疾病中描述，包括动脉粥样硬化、系统性硬化症和 2 型糖尿病，这些疾病与巨噬细胞生长因子、细胞因子和趋化因子的水平升高有关。这表明炎症微环境可能调节巨噬细胞的耐受化。本研究的目的是评估 GM-CSF、M-CSF 以及选定的细胞因子和趋化因子对巨噬细胞 LPS 耐受性发展的影响。从健康捐赠者的外周血中分离出 CD14?单核细胞，并用生长因子和细胞因子进行培养，并在不同的休息间隔下暴露于一次或两次连续的 LPS 刺激中。分析了细胞因子分泌、表面标志物表达和细胞形态。经 GM-CSF 分化的巨噬细胞在应对 LPS 时显示出更高的 TNF 分泌，并有更高的 IL-6 分泌趋势，同时保留了发展持久耐受性的能力。相比之下，M-CSF 来源的巨噬细胞仅表现出短期耐受性，并随着休息间隔的延长逐渐恢复反应性，伴随细胞因子和 CCL2 产生的恢复以及簇状形成。在 LPS 刺激之间测试的介质中，IL-1β 显现为一种强效的耐受性破坏自放大因子，而其他因子则在不同程度上促进了耐受化。总之，GM-CSF 和 M-CSF 与人类巨噬细胞长间隔 LPS 耐受性的不同时间模式有关。在测试的体外条件下，GM-CSF 与长间隔 LPS 耐受性的维持有关，而 M-CSF 分化的巨噬细胞随着刺激间隔的增加逐渐恢复反应性。总体而言，巨噬细胞耐受化是一个高度可塑的过程，受炎症微环境中存在的多种可溶性介质的调节。