巨噬细胞简介

巨噬细胞的发现可以追溯到1882年,当时生物学家埃利·梅契尼科夫在研究缺乏适应性免疫机制的原始动物时发现了它们,并称这些细胞为吞噬细胞。巨噬细胞是一类异质性免疫细胞,具有高度可塑性和多种功能,包括体内组织发育和体内稳态、清除细胞碎片、消除病原体和调节炎症反应。不同的诱导信号可以激活巨噬细胞,从而改变其自身的形态和生理特征。

图 1 巨噬细胞起源

借用辅助性T细胞(Th)的概念,巨噬细胞活化状态通常按照活化方式简化为两类:经典活化巨噬细胞CAM和替代活化巨噬细胞AAM。M1巨噬细胞产生促炎细胞因子,抵抗病原体入侵但也会造成机体损伤;M2巨噬细胞分泌抗炎细胞因子,在组织修复重建和肿瘤形成中发挥作用。

图2 巨噬细胞的不同表型、细胞表面标志和功能

值得注意的是,两种巨噬细胞表型并非绝对对立分化,即M1和M2表型并不相互排斥而经常共存,因此不能简单地认为是完全不同的巨噬细胞群体。巨噬细胞极化标志物通常以不同的水平表达在不同表型的巨噬细胞上,不同表型的巨噬细胞在一定条件下可以发生相互转换。在体内伤口愈合中,巨噬细胞在早期表现出促炎的M1分泌谱,具有较高的抗原呈递能力并产生白细胞介素IL-12和IL-23,从而抑制细胞增殖并造成组织损伤,而在愈合后期,巨噬细胞转变为抗炎的M2基因表达谱,通过产生血管生成介质,如TGF-β、VEGF和EGF等,促进炎症消退和伤口愈合。

图 3 巨噬细胞活化表型在组织修复、再生和纤维化中的主要机制

体内研究

巨噬细胞是体内每个器官中都存在的唯一细胞,存在于没有血管的表皮、角膜和关节内部,研究其在体生物学最重要的方法之一是巨噬细胞耗竭。体内巨噬细胞耗竭是利用物理化学或遗传技术去除巨噬细胞的方法。该方法现在被广泛应用于研究巨噬细胞在动物疾病模型中的作用以及研究免疫病理或炎症损伤的机制,如炎症性疾病:过敏性哮喘、糖尿病、肥胖、动脉粥样硬化、自身免疫性疾病相关研究;以及其他疾病领域:肿瘤、病毒相关疾病、组织再生等相关研究。氯膦酸盐脂质体法是目前最常用的巨噬细胞耗竭方法。

氯膦酸盐脂质体

自从Nico van Rooijen教授成功研制出氯膦酸盐脂质体体内外细胞清除剂,利用巨噬细胞的内吞机制,将氯膦酸盐带入细胞内,在细胞内释放出氯磷酸,当达到一定浓度时可引发巨噬细胞凋亡,从而达到清除巨噬细胞的目的。该试剂已被广泛应用,是目前国际上最成熟、最便捷的巨噬细胞清除工具。

图4 巨噬细胞清除原理示意图

不同组织的做法(仅供参考)

器官/巨噬细胞

剂量(20-25g/只)

脾脏/红髓巨噬细胞

单剂量:200 µl/小鼠(IV 或 IP)。
长期消耗:首次剂量为 200 µl/只小鼠,然后每隔 2 - 3 天再给 200 µl/只小鼠

肝脏/Kuffer 细胞

单剂量:200 µl/小鼠(IV 或 IP)。
长期消耗:首次剂量为 200 µl/只小鼠,然后每隔 2 - 3 天再给 200 µl/只小鼠

肺/肺泡巨噬细胞

静脉注射(150-200 µl)与气管内或鼻腔内注射(50 µl)相结合可获得最佳效果。

淋巴结

注射(100-200 µl)/小鼠,具体给药方案可参见文献。

大脑/小胶质细胞

脑室内进入脑脊液,10 µl/小鼠,50 µl/大鼠。

血液/单核细胞

150-200 µl/小鼠(IV),24 小时内达到最大消耗率,但 1-7 天内的最大消耗率取决于菌株。

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产品名称

产品编号

规格

氯膦酸盐脂质体(来自阿姆斯特丹自由大学)

40337ES08

5 毫升

40337ES10

10 毫升

对照脂质体(PBS)

40338ES08

5 毫升

40338ES10

10 毫升

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