研究人员使用小鼠模型为COPD研究注入了新的活力

东京医学和牙科大学(TMDU)的研究人员在小鼠身上发现，称为嗜碱性粒细胞的免疫细胞会引发一系列免疫反应，导致气道退化，类似于人类慢性阻塞性肺病

日本东京 - 气道和肺部受到一系列疾病的影响，但有些疾病已得到很好的表征和治疗，其他疾病如慢性阻塞性肺病(COPD)仍然有点神秘。已知这种病症涉及各种逐渐恶化的症状，例如肺部炎症和气道狭窄，但这些在细胞和分子水平上的原因在很大程度上仍然模糊不清。

在最近发表在美国国家科学院院刊上的一项具有里程碑意义的研究中，东京医学和牙科大学(TMDU)的一个研究小组使用各种小鼠模型来解释COPD背后的发展过程。研究小组表明，以前被认为主要参与对抗寄生虫感染和诱发过敏反应的免疫细胞嗜碱性粒细胞也会诱导肺泡壁(肺气肿)的破坏。

早期的COPD研究主要集中在小鼠身上，作为一种易于解剖这种疾病背后机制的合适模型，但在模仿人类特征方面遇到了一系列困难。首先，考虑到吸烟与COPD之间的关联，小鼠暴露于烟雾中，但即使在戒烟后，这也未能反映人类疾病的进展性。这被称为蛋白酶的酶直接进入气道的方法所取代。蛋白酶分解蛋白质，产生更多人类COPD样特征。

“在这里，我们使用一种名为弹性蛋白酶的蛋白酶在模型小鼠中诱发肺气肿，”主要作者Sho Shibata说，“然后我们通过一系列细胞和分子事件一步向后退一步，导致这种症状，以确定这个级联的起源，使用小鼠淘汰这个级联的每个组成部分。“

研究小组首先揭示了肺组织的破坏是由一种名为MMP-12的分子引起的，他们发现当弹性蛋白酶被施用时，这种分子被称为间质巨噬细胞的免疫细胞过量释放。然后，他们发现当被称为单核细胞的前体免疫细胞被称为白细胞介素-4的免疫调节分子诱导时，这些间质巨噬细胞就会出现。回顾这个链中的另一个步骤，该团队表明这种白细胞介素-4是由免疫细胞嗜碱性粒细胞释放的。

对照小鼠(左图)或嗜碱性细胞耗尽的小鼠(右图)用猪胰弹性酶鼻内处理一次以引发肺气肿。

“我们的研究结果令人惊讶，因为先前未发现嗜碱性粒细胞在这种情况下不活跃，”作者Hajime Karasuyama说。“可能是嗜碱性粒细胞先前被忽视了，因为它们只占肺部白细胞的1%。”

该团队希望他们的发现将导致针对嗜碱性粒细胞或间质巨噬细胞的治疗，以减缓肺气肿的进展。

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