炎症性疾病和感染與包括貧血和血小板減少在內的血細胞減少（cytopenia）有關。這些疾病的共同點是通過識別病原體來源分子的受體來激活先天免疫系統，包括單核細胞/巨噬細胞譜系。Toll樣受體（TLR）是一類病原體傳感蛋白，可識別細菌和病毒配體，比如通過TLR7和TLR9識別病原體來源的核酸。TLR不僅識別病原體，導致感染清除，而且它們也與炎症和自身免疫疾病有關。單核細胞和/或巨噬細胞中的TLR信號轉導如何參與與炎症和感染相關的血細胞減少尚不完全清楚。
圖片來自Science, 2019, doi:10.1126/science.aao5213。
對紅細胞、血小板和白細胞的吞噬可能是急性血細胞減少的主要原因。因此，在一項新的研究中，來自美國貝納羅亞研究所和華盛頓大學的研究人員推斷作為對模式識別受體（比如TLR）信號轉導作出的反應，特定的吞噬細胞可能在炎性條件下產生。在體外，TLR信號轉導可直接誘導巨噬細胞產生。然而，TLR誘導的巨噬細胞分化是否確定了一種不同於穩態巨噬細胞分化的特定巨噬細胞命運仍然是不清楚的。為了解決這個問題，這些研究人員進行了體外和體內研究，以便探究TLR誘導的巨噬細胞分化以及這個過程在炎症性血細胞減少中的作用。通過在體外對經過TLR7信號轉導誘導後發生分化的巨噬細胞進行轉錄分析，這些研究人員發現這些細胞具有與紅髓巨噬細胞（red pulp macrophage, RPM）---脾臟中的穩態巨噬細胞---相類似的基因特徵。通過使用TLR7驅動的炎症小鼠模型（即TLR7.1小鼠），這些研究人員發現一群噬血細胞（hemophagocyte）在細胞表面表型上與RPM不同，而且也不存在於未發炎的野生型小鼠中。因此，他們將這些細胞稱為「炎性噬血細胞（inflammatory hemophagocyte, iHPC）」。iHPC與RPM都表達轉錄因子Spi-C，但是表現出對紅細胞的更高的吞噬攝取。因此，儘管與RPM相類似，但是iHPC是一種獨特的噬血細胞群體。iHPC需要細胞內源性TLR7信號轉導用於它們的產生，並通過IRF5由炎性Ly6Chi單核細胞分化而來。基於TLR7或TLR9但不基於TLR4、TLR3、IL-1β或幹擾素-γ的信號轉導誘導這些單核細胞出現iHPC表型，而且單核細胞的慢性耗竭導致iHPC的數量嚴重減少。隨著年齡的增加，TLR7.1小鼠表現出漸進性嚴重貧血和血小板減少，但是通過單核細胞耗竭阻斷iHPC分化挽救了這些炎性血細胞減少。這些研究人員接下來想要知道感染促進的貧血和血小板減少是否也涉及iHPC。利用紅細胞內期的約氏瘧原蟲17XNL（Plasmodium yoelii 17XNL）感染小鼠（一種瘧疾性貧血模型）顯示MyD88和內體TLR依賴性的iHPC分化。因此，iHPC在無菌性血細胞減少和傳染性血細胞減少的情形下都會發生分化。總之，這些研究人員鑑定出一種之前未知的TLR7/9驅動的與炎症性血細胞減少相關的單核細胞分化途徑。他們提出巨噬細胞激活症候群（macrophage activation syndrome, MAS）可能是由iHPC引起的，而且這些細胞也引起嚴重的瘧疾性貧血，其中巨噬細胞激活症候群是風溼性疾病或與急性血細胞減少相關的病毒感染的一種危及生命的併發症。他們的研究提出一種治療巨噬細胞激活症候群、重度瘧疾性貧血和「炎症性貧血（anemia of inflammation）」的新途徑。（生物谷 Bioon.com）參考資料：Holly M. Akilesh et al. Chronic TLR7 and TLR9 signaling drives anemia via differentiation of specialized hemophagocytes. Science, 2019, doi:10.1126/science.aao5213.