science：炎癥反應中中性粒細胞是如何遷移的？

　　炎癥反應一般由血管化組織的損傷引起，它能夠通過清除微生物，愈合傷口實現機體的穩態控制。然而，不受控制的炎癥反應也能夠引發機體的病變。因此，我們需要對炎癥反應中的信號傳導機制有系統的了解。然而，最大的難題在于炎癥組織內部的信號錯綜復雜，牽一發而動全身，所以要想從中找出某一條清晰的線索是比較困難的。

　　對于中性粒細胞相應炎性刺激的遷移過程，McDonald等人對其中的每一步都做了詳細的研究。首先，他們利用活體成像技術實時地觀察了組織受損的小鼠的免疫反應。他們對小鼠的肝臟表面做了高溫刺激使其發生壞死性凋亡。他們發現中性粒細胞在損傷發生后的一個小時之內就遷移到了炎癥反應部位。第一眼看上去，炎癥反應部位像是均質化的，上面既有活細胞也有死細胞。好像中性粒細胞沒有選擇反應對象的余地。然而這個看上去均質化的部位含有非常復雜的細胞因子，它們能直接或間接作用于中性粒細胞。在炎癥部位，受損的細胞會釋放一類可溶性的分子，叫做damage-associated molecular patterns (DAMPs)。DAMP包括ATP,甲酰化多肽，熱休克蛋白（HSP），染色質，半乳糖凝集素等。周圍的巨噬細胞可以以多種方式響應DAMP的信號，比如通過釋放趨化因子來進一步擴大炎癥反應的強度。最終這一效應導致血管表面高表達用于吸附淋巴細胞的粘附性分子。在粘附分子的的作用下，淋巴細胞越過血管的屏障，到達受損的組織附近。一些粘附分子在此過程中起了重要的作用，比如beta-2 integrin在減慢淋巴細胞在血管中的流動速度，提高其粘附幾率的作用。趨化因子一方面可以用于激活淋巴細胞，另一方面也能通過形成化學濃度梯度吸引淋巴細胞向指定的部位遷移。

　　之后，作者通過遺傳學或藥物阻斷的方式詳細地分離了在中性粒細胞遷移過程中的各類信號。對于DAMP來說，死亡細胞釋放的ATP是一類關鍵信號，它能夠激活局部巨噬細胞的嘌呤能受體，激活胞內的NLRP3炎癥小體以及促進IL-1beta的分泌。IL-1beta能夠促進血管表皮細胞表達粘附性分子ICAM-1，從而增強MAC-1介導的對中性粒細胞的粘附作用。之后，被粘附的中性粒細胞沿著竇狀血管爬附，同時受到趨化因子濃度梯度的吸引向壞死區域移動。這一信號依賴于中性粒細胞表面的趨化因子受體CXCR2。

　　盡管炎癥部位產生很多的趨化引起濃度梯度，然而中性粒細胞卻只對其中很少的一些有反應，而且隨著向目標位置不斷移動，中性粒細胞所偏好的趨化因子也會發生轉變。這個問題至今沒有明確的解釋。其中一個可能是：在早期的遷移過程中，中性粒細胞主要受到局部巨噬細胞分泌的炎癥信號影響，而在到達“邊境”區域時，中性粒細胞主要靠自身的受體感應外界的甲酰化多肽知道其遷移。

　　作者認為，在不同的損傷類型，不同的組織，不同的時間，不同的淋巴細胞（包括中性粒細胞）的遷移所受到的信號都是特異的。因此，對這些信號的清晰分類能夠幫助治療各類型的炎癥損傷性疾病。