Devel Cell:活性氧自由基能夠開啟免疫細胞活性 使其殺滅外來病原體

2020-12-24 生物谷

圖片來源:medicalxpress.com

2016年9月10日 訊 /生物谷BIOON/ --中性粒細胞是機體免疫系統的「超級英雄」,在平日裡中性粒細胞溫文爾雅,其可以通過血液直至達到機體發生緊急的位點,比如感染傷口或切口,在這些位點中性粒細胞能夠轉變為戰鬥模式開始吞沒並且破壞外來入侵者。

那麼這些中性粒細胞如何從安靜狀態過渡到戰鬥模式的呢?近日一項刊登在國際雜誌Developmental Cell上的研究報告中,來自芝加哥大學、國立衛生研究院及復旦大學的研究人員通過發現,細胞中的一種關鍵受體分子能夠感知活性氧自由基(ROS),活性氧自由基是機體產生的一種代謝副產品,在高水平下其對機體細胞是有害的,因為其能夠結合併且損傷細胞賴以生存的分子,比如DNA。

名為TRPM2的受體就可以扮演ROS傳感器或中性粒細胞內部的標準,當ROS水平較低時,中性粒細胞就會發生移動並且尋找感染位點來抵禦外來入侵者,隨著中性粒細胞接近傷口位點,其就會開始正面遭遇外來顆粒或細菌,同時吞食這些外來入侵者,產生具有殺傷效力的ROS來殺滅「敵人」, TRPM2能夠感知細胞中持續性的高水平ROS並且將其維持在細胞中,這樣一來細胞就能夠呆在合適的位置繼續殺滅外來入侵的病原體。

研究人員Jingsong Xu教授表示,隨著中性粒細胞接近傷口位點,其就能夠感知活性氧自由基,並且促進細胞遷移動作的關閉;一旦中性粒細胞停止移動,其就會不斷殺滅細菌或病原體,同時集中精力清除傷口位點的所有感染性病原體。為了關閉這種遷移過程,TRPM2就必須被化學氧化,當暴露於活性氧自由基中時這種化學氧化作用就會發生,在氧化狀態下,TRPM2能夠結合另外一種名為FPR1的受體,該受體能夠使得引發中性粒細胞遷移的信號過程失活。

最後研究者指出,靶向作用TRPM2受體的藥物或許能夠被用來抑制過多的中性粒細胞遷移到傷口位點,而過多的中性粒細胞往往會損傷機體的組織。(生物谷Bioon.com)

本文系生物谷原創編譯整理,歡迎轉發,轉載需授權!點擊  獲取授權 。更多資訊請下載 生物谷app.

Oxidant Sensing by TRPM2 Inhibits Neutrophil Migration and Mitigates Inflammation

Gang Wang1, 6, 7, Luyang Cao1, 6, Xiaowen Liu1, 8, Nathan A. Sieracki1, 9, Anke Di1, Xi Wen2, Yong Chen3, Shalina Taylor1, 10, Xiaojia Huang1, Chinnaswamy Tiruppathi1, You-yang Zhao1, Yuanlin Song4, Xiaopei Gao1, Tian Jin2, Chunxue Bai4, Asrar B. Malik1, Jingsong Xu1, 5, 11, ,

相關焦點

  • Cancer Cell:與惡魔共舞的活性氧自由基
    在最新一期的《Cancer cell》發表了一篇評論文章中,Harris和他的同事們,通過增加普通細胞內的氧自由基應激壓力,發現可以抑制癌細胞的產生和腫瘤的發展。因此,有策略地針對細胞內的抗氧化自由基系統,可以為癌症治療提供新的方向。低濃度的活性氧自由基可以改變部分蛋白的結構。
  • 免疫細胞對於人體健康的重要性!
    人類能繁衍至今,不會輕易被細菌和病毒打倒,也能夠拼盡全力與癌症抗衡,靠的是什麼?是人體強大的免疫力。其中起重要作用的就是人體的免疫細胞。 免疫力 免疫力是指機體抵抗外來侵襲,維護體內環境穩定性的能力,主要靠免疫系統發揮功能。
  • 人體免疫細胞原來是這樣追殺腫瘤細胞的!
    免疫系統是我們身體的防衛軍,是抵禦「叛變者」腫瘤細胞的核心力量。英國著名雜誌《自然》製作了一部5分鐘的精美視頻,從腫瘤免疫角度為大家講述免疫系統是如何一步步消滅腫瘤細胞的,希望大家能夠有所收穫。
  • 自由基是什麼?清除自由基有什麼好處?
    我們生物體系主要遇到的是氧自由基,例如超氧陰離子自由基、羥自由基、脂氧自由基、二氧化氮和一氧化氮自由基。加上過氧化氫、單線態氧和臭氧,通稱活性氧。體內活性氧自由基具有一定的功能,如免疫和信號傳導過程。但過多的活性氧自由基就會有破壞行為,導致人體正常細胞和組織的損壞,從而引起多種疾病。如心臟病、老年痴呆症、帕金森病和腫瘤。
  • Developmental Cell:想要傷口好得快,也許活性氧有幫助
    2014年10月15日 訊 /生物谷BIOON/ --近日,細胞的線粒體產生的「自由基」一直被認為對組織和細胞具有破壞性,而實際上是有利於傷口癒合的。該結論是加州大學聖地牙哥分校的生物學家發現的,「活性氧」——包含氧氣的化學活性分子,如過氧化物,通常被稱為自由基——在實驗性動物秀麗隱杆線蟲體內自由基對皮膚傷口癒合是非常重要的。在一篇發表在10月13日出版的《細胞發育》雜誌中,研究人員發現,線粒體自由基生成不僅是皮膚傷口癒合的必要因素,也增加了活性氧(ROS)種類的水平,實際上也可以使傷口癒合得更快。
  • 運動誘導活性氧(自由基)
    運動誘導更多活性氧(自由基)的產生,損傷細胞的生物膜、蛋白質,可使肌細胞的功能(包括代謝、收縮能力、柔韌性和彈性等)下降,這是運動疲勞、肌肉酸痛的根源。自由基也和運動後免疫力下降、運動性貧血/溶血、運動性血尿等身體機能劣變有關。 另一方面,運動也會刺激內源性的抗氧化系統。這是人體對耗氧量和自由基增加出現的保護性變化。
  • 【論腫道麻】抗氧化劑與活性氧在腫瘤中的複雜相互作用
    ,其水平受細胞抗氧化防禦系統的嚴格調控。在超氧化物歧化酶或不涉及酶作用的情況下,其很容易被歧化成過氧化氫(H2O2)。由於其帶有負電荷,因此無法經膜擴散。此外,某些類型的細胞(如中性粒細胞)也能夠通過NADPH氧化酶產生大量的胞外O2-。在細胞中,它能夠直接作用於鐵-硫(Fe-S)簇進而釋放出Fe。此外,O2-還可與一氧化氮(NO)反應生成過氧亞硝酸鹽(ONOO-)。
  • Cell:構建出人類免疫細胞圖譜,可確定遺傳變異對基因表達的影響
    為了確定遺傳變異對免疫系統的影響,Vijayanand及其同事們產生了15種類型免疫細胞的基因活性譜,其中這15種類型的免疫細胞發表著在91名健康供者中每個人的血液中發現的最為豐富的細胞類型。他們的研究結果揭示了遺傳變異對免疫系統中基因活性的深遠影響。
  • 哈佛醫學院研究:肥胖會抑制免疫細胞數量和活性,加速腫瘤生長
    哈佛醫學院研究:肥胖會抑制免疫細胞數量和活性,加速腫瘤生長  Evelyn Zhang • 2020-12-11 17:47
  • 水果裡有不少「抗炎高手」:花青素清除自由基,類黃酮增強免疫力
    炎症是人體免疫系統的正常反應,是身體對外來刺激的一種防禦手段。身體「發炎」不一定是一件壞事,它能夠清除體內的有害物質,比如細菌、病毒、自由基等,保持身體健康。 但如果機體抵抗力低下,導致炎症因子短期內不能清除,造成炎症過程遷延不愈,則可能導致慢性疾病,如心臟病、糖尿病甚至癌症的發生。
  • 科學闢謠丨銀離子抗菌液能殺滅新冠病毒
    2、銀離子抗菌液適用於殺滅哪些細菌或病毒?很多人都知道銀離子能夠抗菌,那麼銀離子是怎麼實現抗菌的呢?其實銀離子抗菌消毒的機理主要有兩種:一是接觸殺菌,二是催化殺菌。接觸殺菌是指銀離子與細胞接觸發生反應,造成細菌固有成分被破壞或產生功能障礙,導致細菌死亡,無法生長繁殖。
  • 研究活性氧所誘導的光合作用抑制機理如何減緩植物細胞的強光破壞
    而這些活性氧對蛋白、膜脂和色素分子都具有破壞作用。因而,深入研究活性氧所誘導的光合作用抑制機理對於如何減緩植物細胞的強光破壞,進而提高植物的光合作用效率具有重要意義。因此很早人們就一直研究葉綠體在光合作用過程產生的自由基,主要是在光系統2(PSII)內發現了大量的超氧陰離子自由基。但是,由於捕捉劑性能的限制對超氧陰離子自由基捕獲一直不很理想,直至新一代高效自由基捕捉劑DEPMPO的出現之後,文獻中才報導了關於水稻葉綠體PSII顆粒中捕獲超氧陰離子自由基的可靠證據[48,49]。
  • Cell:新型探針能夠檢測細胞中缺陷線粒體的破壞過程 有望揭示多種...
    PORTER/ SCIENCE PHOTO LIBRARY線粒體是能為機體細胞發揮正常功能提供化學能量的關鍵細胞器,但當細胞處於壓力狀態下時,線粒體就會出現功能異常,且會產生大量活性氧自由基,從而損傷細胞,因此細胞就會通過將受損的線粒體分配給溶酶體來進行清除和摧毀,溶酶體能作為細胞中的廢物處理系統,幫助分解或破碎不需要的組分。
  • Cell論文解讀!新發現顛覆對殺傷性T細胞的傳統認知,有助開發出更好...
    圖片來自Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.11.019。這一發現可能有助於解決免疫學中的許多難題,包括具有醫學意義的謎團,比如,為何最近開發的使用經過基因改造的殺傷性T細胞的癌症療法不能很好地對抗實體瘤,以及為何被認為對殺傷性T細胞非常脆弱的愛滋病致病病毒HIV似乎能夠通過躲在血液之外來無限期地逃避這些免疫細胞。
  • 【網絡謠言粉碎機】銀離子抗菌液能殺滅新冠病毒嗎?
    接觸殺菌是指銀離子與細胞接觸發生反應,造成細菌固有成分被破壞或產生功能障礙,導致細菌死亡,無法生長繁殖。 這主要是因為微生物的細胞膜大多數帶有負電荷,銀離子帶正電荷,能夠依靠靜電吸引力牢固吸附在細胞膜上,並且能夠進一步穿透細胞壁進入細菌細胞膜內,並與細菌中的巰基反應,導致細菌的蛋白質凝固,破壞細菌的細胞和成酶的活性,使細胞喪失分裂繁殖能力而死亡。當細菌菌體失去活性後,銀離子又會從菌體中游離出來,重複進行殺菌活動,做到持久抗菌的效果。
  • Cell:腸道神經元幫助免疫系統調節腸道炎症
    2016年1月25日訊 /生物谷BIOON/ --免疫系統主要負責防禦機體可能遭受的感染,因此會始終保持警覺保護機體免受外來威脅,但是免疫系統過度敏感也會造成過度炎症反應並會導致永久性組織損傷,因此保證免疫系統應答的平衡對於機體健康狀況的調節非常重要
  • 【闢謠】銀離子抗菌液 能殺滅新冠病毒嗎?
    接觸殺菌是指銀離子與細胞接觸發生反應,造成細菌固有成分被破壞或產生功能障礙,導致細菌死亡,無法生長繁殖。這主要是因為微生物的細胞膜大多數帶有負電荷,銀離子帶正電荷,能夠依靠靜電吸引力牢固吸附在細胞膜上,並且能夠進一步穿透細胞壁進入細菌細胞膜內,並與細菌中的巰基反應,導致細菌的蛋白質凝固,破壞細菌的細胞和成酶的活性,使細胞喪失分裂繁殖能力而死亡。當細菌菌體失去活性後,銀離子又會從菌體中游離出來,重複進行殺菌活動,做到持久抗菌的效果。
  • 自身免疫實驗:訓練T細胞,讓它們從攻擊身體轉變為保護身體
    對大多數人而言,免疫系統的作用是保護我們不受細菌、病毒和其他有害病原體的傷害。但對於患有自身免疫性疾病的人來說,免疫系統會將體內其他健康細胞和組織視為外來物,並對它們進行攻擊。雖然一些免疫系統疾病,如過敏,有時是可以治療的,但像多發性硬化症(MS)這種自身免疫疾病,仍然無法治癒。
  • Nat Immunol:精氨酸酶調節ILC2免疫活性
    2016年5月30日 訊 /生物谷BIOON/ --先天淋巴細胞(innate lymphoid cell, ILC)免疫系統重要的組成部分,它們參與調節免疫反應,炎症,代謝穩態以及多種器官組織的修復(包括肝臟,肺臟,皮膚以及脂肪組織