提高对金黄色葡萄球菌的先天免疫反应

MRSA是耐甲氧西林的缩写金黄色葡萄球菌是一种对健康构成重大威胁的细菌。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌生活在常见的表面和身体部位,包括皮肤和鼻子。虽然MRSA并不总是致病,但它有能力致病,感染范围从轻微的皮肤感染到更复杂的感染,如肺炎。由于其对抗生素的耐药性以及在医院和社区的流行,MRSA感染既难以治疗又难以避免。虽然健康的人容易感染MRSA,但免疫功能低下的人感染的风险更高。特别是,慢性肉芽肿病(CGD)的个体通常被诊断为频繁和严重的MRSA感染。

图1所示。IFN-γ对健康供体巨噬细胞影响的综述

先天免疫系统是抵御致病微生物(也称为病原体)的第一道防线,在最初攻击的几分钟内就会起作用。中性粒细胞和巨噬细胞是先天免疫系统的白细胞,在对抗病原体方面非常重要,并且具有多种抗菌功能。在对抗和消灭入侵细菌的武器中,中性粒细胞和巨噬细胞产生活性氧。活性氧是抗菌消毒剂过氧化氢和次氯酸的化学前体。过氧化氢由巨噬细胞和中性粒细胞产生;而只有中性粒细胞有能力制造次氯酸。CGD患者缺乏在这些细胞类型中产生活性氧的能力。CGD白细胞中化学抗菌剂的产生不足导致杀死某些病原体的能力下降,包括MRSA。

巨噬细胞也在解决炎症中发挥作用,这是伴随感染的生理过程。实现这一目标的一种方法是巨噬细胞摄取耗尽(或老化)的中性粒细胞并随后产生抗炎介质。需要适当的炎症平衡来摧毁病原体和恢复组织稳态。有趣的是,来自CGD患者的巨噬细胞在摄取衰老中性粒细胞的能力上也存在缺陷,并可能导致与该疾病相关的炎症症状。

一些研究表明,干扰素-γ (INF-γ)介导对CGD背景下细菌和真菌感染的保护。药物Actimmune®(重组INF-γ)和预防性抗生素是CGD患者的标准护理。奇怪的是,INF-γ并不能增强活性氧的产生或CGD中性粒细胞对细菌的杀伤;因此,IFN-γ如何起作用仍然未知。

为了研究IFN-γ对MRSA免疫反应的影响,研究人员Mallary Greenlee-Wacker博士(中密歇根大学)和William官方manbetx手机版 Nauseef博士(爱荷华大学)研究了IFN-γ逆转CGD巨噬细胞缺陷和增强MRSA感染控制的能力。通过使用健康的捐献者,Greenlee-Wacker和Nauseef表明,在IFN-γ增强巨噬细胞过氧化氢生成的实验条件下,巨噬细胞能够更好地控制MRSA的生长。该研究的结果还表明,IFN-γ处理巨噬细胞增强了含有MRSA的中性粒细胞的结合,但对老年中性粒细胞或含有MRSA的中性粒细胞的摄入没有影响。最后,巨噬细胞的IFN-γ处理改变了巨噬细胞对MRSA和含有MRSA的中性粒细胞的细胞因子产生(图1)。

总之,这项研究表明,IFN-γ改变了对MRSA的先天免疫反应,并可能帮助身体控制MRSA感染。未来的研究需要确定巨噬细胞和含有MRSA的中性粒细胞之间的增强接触如何影响细胞因子的产生,以及观察到的细胞因子产生的差异如何帮助身体破坏MRSA;但细胞因子可能会改善适应性免疫反应,这是免疫系统中高度特化的部分,可以用来对抗特定的感染。

德莱尼·布什,萨曼莎·伦普克,马拉里·格林-瓦克
中密歇根大学生物系,Mount Pleasant, MI, USA

出版

IFN-γ靶向巨噬细胞介导的对金黄色葡萄球菌的免疫反应。
Greenlee-Wacker MC, Nauseef WM
中华生物医学杂志,2017年3月

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