由安德烈斯·希达尔戈博士领导的卡洛斯三世心血管研究中心(CNIC)团队发现了一种存在于皮肤中的特殊中性粒细胞群体,这些细胞能够产生细胞外基质,有助于维持皮肤的抵抗力和完整性。该研究发表在《自然》杂志上,证明了免疫系统不仅针对病原体,还通过物理方式强化皮肤以防止病原体进入体内。
中性粒细胞是一种重要的循环免疫细胞。新研究中描述的特化中性粒细胞分布于皮肤中,它们产生胶原蛋白和其他基质蛋白,从而增强皮肤屏障。这一发现拓宽了对免疫系统的理解,并可能为治疗皮肤病、炎症、糖尿病和与年龄相关的疾病提供新的策略。
尽管中性粒细胞以其杀菌特性最为人所知,但新研究表明这些细胞在生成和重塑表皮下细胞外基质方面具有意想不到的作用。
“细胞外基质对于维持皮肤及其他组织的结构和功能至关重要,它作为屏障阻止微生物和毒素的进入。”安德烈斯·希达尔戈博士说。
第一作者托马索·维卡诺洛补充说,该研究“表明这些中性粒细胞在正常情况下帮助维持皮肤的完整性,并在受伤时被激活,生成保护性结构以防止细菌和毒素进入伤口。”
研究进一步显示,皮肤中性粒细胞的这种结构性功能受TGF-β信号通路调控。通过在小鼠中遗传删除这一通路,作者发现细胞外基质的沉积减少,导致皮肤更脆弱且更具渗透性。希达尔戈指出,“这表明免疫系统与机体结构成分之间的相互作用比以前认为的更为直接。”
研究的另一个有趣结果是,这些皮肤中性粒细胞的活性遵循昼夜节律,在身体的昼夜周期中调整细胞外基质的生产。因此,小鼠的皮肤在夜间比白天更具抵抗力,这是由于夜间中性粒细胞活性达到高峰。希达尔戈强调,“这一发现为研究内部生物节律如何影响组织防御、再生和修复开辟了新的途径。”
对于目前在耶鲁大学医学院工作的希达尔戈来说,产生基质的中性粒细胞的发现不仅拓宽了对先天免疫的认识,还提出了治疗皮肤病和免疫性疾病的新策略。他解释说,“这些发现将有助于开发治疗方法,以加强患有炎症性疾病或免疫异常患者的皮肤屏障,包括糖尿病患者和老年人。”
作者们总结说,这项成果是CNIC各团队以及德国、美国、新加坡和中国实验室合作的成果,“标志着我们对免疫系统在体内保护作用的看法发生了变化。”
希达尔戈目前正在研究该研究发现对纤维化过程和癌症的可能影响。
(全文结束)

