合肥綜合性國家科學(xué)中心大健康研究院的周榮斌、黃億以及中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的江維,在《Nature》旗下的綜述期刊《Nature Review Immunology》上發(fā)表了一篇題為“DAMP sensing and sterile inflammation: intracellular, intercellular and inter-organ pathways”的綜述論文。該論文深入探討了免疫系統(tǒng)如何識(shí)別來自自體細(xì)胞、鄰近細(xì)胞或遠(yuǎn)端組織和器官的DAMP(損傷相關(guān)分子模式),并觸發(fā)無菌性炎癥反應(yīng)。同時(shí),文中還探討了針對(duì)DAMP或其受體治療炎癥性疾病的潛在策略。
1. 細(xì)胞內(nèi)DAMP的識(shí)別
在細(xì)胞內(nèi),DAMPs主要包括因細(xì)胞核不穩(wěn)定產(chǎn)生的DNA/RNA以及細(xì)胞質(zhì)中異常積累的代謝物。這些DAMPs在正常情況下被細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)如核膜隔離,但當(dāng)細(xì)胞受損或核膜破裂時(shí),它們會(huì)釋放到細(xì)胞質(zhì)中,激活如cGAS、AIM2等模式識(shí)別受體(PRR),從而誘導(dǎo)無菌性炎癥應(yīng)答。最新研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞還通過特殊的機(jī)制,如染色體蛋白包裹DNA,避免自身DNA被核內(nèi)的PRR識(shí)別。
2. 細(xì)胞間DAMP的傳遞
除了識(shí)別自身細(xì)胞內(nèi)的DAMPs,機(jī)體細(xì)胞還能檢測(cè)來自鄰近細(xì)胞的DAMPs。特別是免疫細(xì)胞,如巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞,能通過感知這些DAMPs,誘導(dǎo)局部無菌性炎癥,促進(jìn)受損細(xì)胞的清除和組織的修復(fù)。然而,當(dāng)這一過程失控時(shí),會(huì)導(dǎo)致持續(xù)的炎癥反應(yīng),進(jìn)而加重組織損傷并可能誘發(fā)自身免疫病或炎癥性疾病。
3. 組織與器官間的DAMP交流
炎癥性疾病往往涉及多個(gè)器官。損傷的組織或器官釋放的DAMPs可以通過血液或淋巴液循環(huán)到達(dá)遠(yuǎn)端器官,被那里的PRR識(shí)別,從而促進(jìn)不同組織間的相互作用。這種交互作用有助于組織修復(fù)和再生,但也可能加劇炎癥性疾病的發(fā)展。
盡管DAMP感知機(jī)制的研究取得了顯著進(jìn)展,但仍有幾個(gè)關(guān)鍵問題待解決:如何協(xié)調(diào)感知不同來源的DAMPs以維持內(nèi)穩(wěn)態(tài)?如何精確調(diào)控DAMP誘導(dǎo)的無菌性炎癥以預(yù)防過度反應(yīng)?以及如何在抑制炎癥的同時(shí)避免增加感染風(fēng)險(xiǎn)?這些問題將是未來研究的重要方向。