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改写教科书,红细胞还有新功能!

2021-10-26 10:45:29 来源:网络 责任编辑:
  红细胞是人体内数量最多的细胞。它们在体内循环,负责向全身输送必需的氧气。关于红细胞的功能,这可能是许多人从教科书中学到的最深刻印象。然而,科学家最近首次发现红细胞的作用比我们过去想象的要大。事实上,红细胞在免疫系统中也发挥着重要作用。
  《科学转化医学》上发表的一项新研究表明,红细胞除了携带氧气外,还携带其他细胞的DNA片段,如细菌或寄生虫的DNA,直接向免疫系统报告体内可能存在严重疾病
  在发现红细胞的这种新功能后,宾夕法尼亚大学Pelelman医学院的研究人员最终解决了临床治疗中遇到的一个谜:为什么许多患者在ICU出现贫血?新冠状病毒肺炎已经发展很长一段时间了。我们不知道脓毒症、创伤、新冠肺炎、细菌感染或寄生虫感染导致急性贫血的原因。这一发现首先解释了急性炎症性贫血的机制,尼勒姆·曼格尔穆蒂教授说。本研究对50例脓毒症患者和100例新冠肺炎患者进行了新冠状病毒肺炎的检测。这些患者中超过40%的红细胞是在叫做TLR9的蛋白质表面检测到的。这种受体蛋白通常与炎症有关,并能激活免疫反应。通过一系列体外实验,研究人员观察到,通过表面的TLR9,红细胞可以结合富含CpG的DNA分子,包括来自细菌和疟原虫的分子,以及细胞损伤后释放的线粒体DNA。随着结合DNA的增加,红细胞的结构和形态发生了显著变化。细胞膜的结构变化导致TLR9和核酸之间的结合区域暴露更多,从而可以结合更多的DNA分子。这些未被识别的红细胞像哨兵一样,迅速向免疫系统发出警报,导致称为巨噬细胞的免疫细胞快速到达。研究人员将一些结合CpG DNA的红细胞注射到小鼠体内。几个小时后,这些红细胞被被动物体中的免疫细胞吞噬。同时,动物体内的干扰素信号通路增强,表明先天免疫已被触发
  在这种炎症情况下,随着这些携带DNA的红细胞一个接一个地被清除,不难理解患者为什么会出现相关贫血问题。研究人员检查了一些继发于新冠感染的病毒性肺炎和败血症患者,发现线粒体DNA与红细胞结合越多,贫血和疾病的严重程度越高“在我们的重症监护病房,几乎所有危重病人都会出现贫血。通常情况下,标准做法是给他们输血,但输血会伴随一系列问题,包括急性肺损伤和增加死亡风险,”曼格尔穆蒂教授说,“现在我们对贫血的机制有了更深入的了解,我们可以在不输血的情况下找到治疗急性炎症性贫血的新方法。例如,靶向阻断红细胞上的TLR9。“研究人员指出,除了为急性炎症性贫血患者开发新疗法外,红细胞的新发现也可能为诊断提供新思路。例如,医生可以检测肺炎患者的红细胞,并根据表面结合的DNA分子确定病原体类型,以便更准确地使用抗生素。

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