上海生科院發現具有獨特活化狀態的巨噬細胞促進肺部炎癥

　　8月5日，國際學術期刊Cell Research封面文章介紹了中國科學院上海生命科學研究院營養科學研究所段勝仲研究組的最新研究成果High salt primes a specific activation state of macrophages, M(Na)。該研究發現了具有獨特活化狀態的巨噬細胞“M(Na)”，揭示高鹽飲食是肺部急性炎癥的風險因素之一。

　　長期攝入高鹽食物能增加心血管疾病、肥胖、II型糖尿病以及自身免疫性疾病等多種疾病的患病風險，免疫反應失調是促進這些疾病發生發展的重要原因，有關長期攝入高鹽食物如何導致免疫反應失調的具體機制仍然不清楚。

　　巨噬細胞是重要的固有免疫細胞，當它們受到特定刺激后，會改變相應的活化狀態，進而調節免疫反應過程。研究曾顯示，當用脂多糖（LPS）刺激巨噬細胞(macrophage, M)后，其將活化成M(LPS)，該類巨噬細胞具有大量表達趨化因子及模式識別受體、啟動氧化應激、合成并分泌一氧化氮的殺菌效應等特點。于是，分析推測高鹽可能直接作用于巨噬細胞，通過誘導巨噬細胞形成特定活化狀態，進而導致免疫反應失調。

　　在段勝仲研究員指導下，研究人員實驗發現，提高胞外氯化鈉(NaCl)濃度可以誘導人和小鼠的原代巨噬細胞形成特定的活化狀態，該類巨噬細胞被命名為“M(Na)”，其具有炎癥促進分子高表達，炎癥抑制分子和內吞相關分子低表達的特點。其中，炎癥促進分子的高表達由p38/cFos和 Erk1/2 /cFos信號通路介導；而炎癥抑制分子和內吞相關分子的低表達由Erk1/2 /STAT6信號通路介導。另外，M(Na)的表達譜與其它活化狀態的巨噬細胞，如：M(LPS) 和M（IFNg）的表達譜存在顯著差異，這說明M(Na)具有特異性。再者，提高胞外氯化鈉濃度能顯著促進LPS誘導的巨噬細胞活化程度；相反，則抑制IL4誘導的巨噬細胞活化程度。研究顯示，前者是由p38 MAPK/cFos信號通路介導，而后者則由Erk1/2 MAPK/STAT6信號通路介導。

　　動物實驗發現，給小鼠持續喂食高鹽食物后，其肺泡巨噬細胞促炎因子的表達顯著升高。在LPS誘導的急性肺損傷模型中，持續高鹽飲食加劇小鼠肺部炎癥和損傷，與正常飲食組小鼠相比，高鹽飲食組小鼠肺部具有更多的單核細胞浸潤，炎癥促進分子的表達水平增高，出現更嚴重的肺水腫。

　　該研究領域知名教授David A Hafler在同期Cell Research雜志上發表了評論文章，他認為本工作為進一步研究高鹽飲食如何影響免疫系統，揭示M(Na)在人類疾病中發揮的作用奠定了基礎。

　　該項研究得到上海生科院營養所研究員周斌、余鷹和應浩，生化與細胞所研究員惠利健和劉小龍，以及浙江大學教授范衡宇等的大力支持和幫助。該課題得到中科院、基金委、科技部、中國博士后研究項目基金等的經費支持。

高鹽激活特異性巨噬細胞M(Na)，加重LPS誘導的肺部炎癥和肺損傷