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Sci Immunol:抗疟疾免疫反应为何容易引发器官损伤?

来源:本站原创 2019-10-22 05:19

2019年10月22日 讯 /生物谷BIOON/ --疟疾是世界上最致命的传染病之一,它可以通过蚊子叮咬将大量疟原虫带入血液。这种寄生虫通常会导致周期性的流感样和严重发烧等症状的发生,严重情况下伴有组织损伤,并可能导致致命的器官衰竭。

最近,来自柏林Max Planck感染生物学研究所的研究人员发现了因疟原虫感染导致的并发症的可能机制:疟原虫感染会触发血液中的免疫反应,主要目的是进行局部防御。然而,如果免疫反应升级并引发系统化反应,则会损害患者自身的组织。中性粒细胞在此过程中起着重要的作用。

中性粒细胞是人体最丰富的白细胞,它能够识别并破坏侵入我们身体的有害微生物。早在2004年,Max Planck感染生物学研究所的Arturo Zychlinsky领导的研究小组发现了中性粒细胞的特殊防御机制:中性粒细胞通过自杀对病原体做出反应。它们分解细胞和核膜并释放大量的DNA分子,这些DNA网状结构会形成“陷阱(NET)”,从而可以捕获和杀死微生物。然而,NET不仅对病原体构成危险,也会攻击人体自身的组织。因此,如何控制中性粒细胞的激活时间与范围成为了控制副作用的关键。

(图片来源:Www.pixabay.com)

由Arturo Zychlinsky和Borko Amulic领导的研究小组的研究人员表明,因疟疾感染引发的NETs可能导致器官损伤。这些发现扩大了我们对典型疟疾并发症(例如肝肾衰竭,肺水肿和脑肿胀,这些疾病可能导致患者死亡)的理解。

为了确定NETs在疟疾中的作用,研究人员进行了小鼠实验,并且使用了能够感染啮齿动物并引发肝损伤的特殊疟疾变体,用于模拟人类中出现的相似症状。研究人员首先观察到,感染小鼠血液中的中性粒细胞和NETs浓度很高。为了探究NET与肝损伤之间是否存在联系,他们感染了不能形成NET的转基因小鼠。结果很明显-尽管体内有相同程度的疟疾感染,但转基因小鼠没有出现肝损伤的症状。

“我们能够证明血液中高浓度的NETs会促使受感染的红细胞附着在血管壁上以及促进嗜中性白细胞的聚集-两者都是受感染动物器官损伤的重要原因,”第一作者Lorenz Knackstedt说道。积累的血细胞阻塞了器官中的细血管,缺氧和血管受损造成的出血会导致受影响的器官完全衰竭。

Knackstedt说:“从我们的小鼠实验中得到的结果以及对患者样本的分析将有助于我们了解具有类似严重症状的疟疾和疾病的发生机理。”(生物谷Bioon.com)

资讯出处:Immune reaction causes malaria organ damage

原始出处:Sebastian Lorenz Knackstedt, Athina Georgiadou, Falko Apel, Ulrike Abu-Abed, Christopher A. Moxon, Aubrey J. Cunnington, Bärbel Raupach, Deirdre Cunningham, Jean Langhorne, Renate Krüger, Valentina Barrera, Simon P. Harding, Aase Berg, Sam Patel, Kari Otterdal, Benjamin Mordmüller, Evelin Schwarzer, Volker Brinkmann, Arturo Zychlinsky, Borko Amulic. Neutrophil extracellular traps drive inflammatory pathogenesis in malaria. Science Immunology, 2019; 4 (40): eaaw0336 DOI: 10.1126/sciimmunol.aaw0336

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