研究人员发现难以捉摸的来源最丰富的免疫细胞

Neutrophils-short-lived、高度移动和versatile-outnumber所有其他免疫细胞通过血液循环。然而,尽管细胞丰富,只有引起中性粒细胞的祖细胞躲避所有努力追踪它。

现在,La Jolla过敏和免疫学研究所的研究人员发现了一个祖的中性粒细胞在老鼠和人类的骨髓和相关促进活动。

他们的研究发表在8月28日,2018年,的问题细胞的报道发现,嗜中性粒细胞祖细胞促进肿瘤生长,通常是罕见的细胞的频率显著增加人类黑色素瘤患者的血液中。

癌症的发现可以帮助检测作为一个预警信号,开新的治疗和制药方法治疗嗜中性白血球减少症,慢性炎症和癌症。

“多年来,癌症免疫学领域一直很专注于T细胞,导致检查点封锁和CAR-T疗法的发展还有另一个手臂的免疫系统在肿瘤发生过程中发挥作用,”凯瑟琳·亨德里克说,博士,炎症分部的生物学教授,他领导了当前的研究。“我们发现这一特定子集的祖细胞促进肿瘤生长和出现在大量的黑色素瘤患者。如果我们最初的发现举起,一个简单的血液测试能表明你是否患有癌症。”

中性粒细胞是最早到达现场时,病原体的免疫细胞破坏人体的生理障碍。配备强大的抗菌工具,它们形成的初始线防御破坏微生物的感染,清除残骸和发出警报,提醒免疫系统的其他感染。中性粒细胞也发挥了至关重要的作用在慢性炎症性疾病,包括癌症。

尽管其丰度和重要性,研究人员无法跟踪中性粒细胞的血统来源的骨髓,多功能造血干细胞产生一系列日益专业化的祖细胞最终分化成他们的靶细胞类型,包括红细胞、淋巴细胞和中性粒细胞。

“多年以来,人们发现不同的白血细胞祖细胞,但缺乏的是对中性粒细胞的祖,因为我们没有工具来把人群分开,”说,博士后研究人员和研究的第一作者,李沛沛朱博士。“现在,我们可以研究疾病,中性粒细胞执行独特而重要的功能和进一步调查特定子集的他们如何促进肿瘤的生长。”

成功搜索开始于高维大规模血细胞计数,也称为血细胞计数的飞行时间(CyTOF)。免疫细胞的特点是细微的差别在多种标记物的表达。每个组合作为一个独特的细胞ID,让科学家们得以区分不同类型的免疫细胞。朱CyTOF允许同时分析39表面标记已知精确造血干细胞和祖细胞,瞬态骨髓前体细胞,和终末分化的骨髓细胞,尤其是粒细胞,中性粒细胞免疫细胞属于的子集。

高维鸟瞰导致的发现以前未知的嗜中性粒细胞特色祖人口。体内过继转移方法证实,这只祖引起中性粒细胞,带来长达数十年的搜索一个中性粒细胞祖致力于成功的结论。

小鼠中性粒细胞祖已经被确认后,朱和她的同事们能够追踪一个等价的嗜中性粒细胞祖在健康人体骨髓。当老鼠癌症转移模型,小鼠和人类嗜中性粒细胞祖细胞促进肿瘤的生长。

“看来这祖通过T细胞发挥作用,可能压制他们,把他们,但我们仍然需要看机制,”朱说。“这可能是一个因素,影响当前免疫疗法使他们不太有效。”

令人惊讶的是,当朱比较健康人和病人的血液最近诊断出患有黑素瘤,她发现高浓度的嗜中性粒细胞循环祖细胞。朱正在试图确定是否同样适用于其他癌症。“如果是这样的话,它可以作为一个简单的生物标志物对于早期发现癌症,”朱说。

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参考:

朱,y . P。帕吉特,L。Dinh h .问。Marcovecchio, P。布拉奇利,。吴,R。,。亨德里克,c . c (2018)。识别早期单能性的中性粒细胞在老鼠和人类骨髓祖Pro-tumoral活动。细胞的报道,24(9)。doi: 10.1016 / j.celrep.2018.07.097