巨噬细胞系有哪些?【流式检测外包】
来源/作者:普拉特泽-生物医学整体课题外包平台
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———巨噬细胞系的成员
巨噬细胞系是一个总称,包括了网状内皮系统(Reticuloendothelial System, RES)在内的所有具吞噬作用的细胞。这些细胞广泛分布于机体的各种组织和器官中,包括但不限于肺部、肝脏、脑、骨骼等。根据不同的组织定位和功能,巨噬细胞被进一步细分为多种类型,如肺泡巨噬细胞、肝脏Kupffer细胞、小胶质细胞、破骨细胞等。这些细胞在形态、表型和功能上均有所差异,但共同点是都具有强大的吞噬能力。
图1
———巨噬细胞的起源
巨噬细胞的起源经历了从网状内皮系统到单核吞噬细胞系统(Mononuclear Phagocyte System, MPS)的认识转变。最初,巨噬细胞被归为网状内皮系统的一部分,但随着研究的深入,人们发现内皮细胞与巨噬细胞在形态和功能上存在显著差异。1968年,Ralph van Furth和Zanvil Cohn提出巨噬细胞主要来源于血液单核细胞,这一观点得到了广泛认可。在MPS理论中,巨噬细胞被视为终末分化的血液单核吞噬细胞,起源于骨髓中的造血干细胞,经过一系列分化过程最终迁移到组织并分化为巨噬细胞。
图2
近年来,随着谱系示踪技术的发展,人们对巨噬细胞起源的认识更加深入。研究发现,小鼠胚胎期的卵黄囊和胎肝也是巨噬细胞的重要来源。卵黄囊巨噬细胞通过血液运输定植于胚胎组织中,发育成表型成熟的巨噬细胞。此外,胎肝单核细胞也随血液运输至脑组织以外的其他组织,发育为组织定居巨噬细胞。
———巨噬细胞的功能
巨噬细胞作为机体免疫系统的关键组成部分,具有多种重要功能。首先,它们能够吞噬和消化病原体、细胞残片及异物,从而清除体内的有害物质。其次,巨噬细胞通过分泌细胞因子和趋化因子,激活其他免疫细胞,如T细胞和B细胞,引发和调节免疫反应。此外,巨噬细胞还参与组织修复和再生过程,通过分泌生长因子和基质金属蛋白酶等,促进受损组织的修复和重构。
根据活化状态和功能的不同,巨噬细胞可分为经典活化的M1型巨噬细胞和选择性活化的M2型巨噬细胞。M1型巨噬细胞主要由IFN-γ、LPS等诱导,具有强大的吞噬和杀菌能力,能够分泌大量促炎细胞因子,促进炎症反应。而M2型巨噬细胞则主要由IL-4、IL-13等诱导,具有抗炎、组织修复和免疫调节等功能。
图3
———巨噬细胞与疾病
巨噬细胞在多种疾病的发生和发展中扮演着重要角色。在炎症性疾病中,巨噬细胞的极化状态直接影响疾病的进程。M1型巨噬细胞的过度活化会导致严重的炎症反应和组织损伤,而M2型巨噬细胞的激活则有助于疾病的恢复。此外,巨噬细胞还与多种慢性疾病、自身免疫性疾病、纤维化、糖尿病及肿瘤的发生和发展密切相关。
在肿瘤微环境中,巨噬细胞被募集并分化为肿瘤相关巨噬细胞(Tumor-Associated Macrophages, TAMs)。TAMs在肿瘤的生长、侵袭、转移及血管生成等方面发挥重要作用。它们可以通过分泌多种细胞因子和生长因子,促进肿瘤细胞的增殖和迁移,并抑制抗肿瘤免疫反应。因此,靶向TAMs的肿瘤免疫疗法成为当前肿瘤治疗领域的研究热点。
图4
———结论
巨噬细胞系是一个复杂而重要的细胞系统,涵盖了机体内所有具有吞噬作用的细胞。这些细胞在机体的免疫防御、组织修复、炎症调控以及多种生理和病理过程中发挥着不可替代的作用。随着研究的深入,人们对巨噬细胞系的起源、功能及其在疾病中的作用有了更加全面的认识。未来,针对巨噬细胞的研究将为多种疾病的预防和治疗提供新的思路和方法。
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