免疫细胞需要第二种意见:解码在尿路感染中起作用的重要机制

细菌性尿路感染是一件痛苦的麻烦事。由波恩大学医学中心的科学家领导的一组研究人员现在已经破译了免疫细胞通过信使肿瘤坏死因子(TNF)相互通信以抵御感染的方式。研究结果已发表在著名杂志上细胞．

尿路感染是最常见的感染之一，由肠道细菌通过尿道涂片感染侵入泌尿生殖道引发。这些感染是持续性的，因为细菌通常没有被完全杀死。如今，这种痛苦的疾病可以用抗生素治疗，但感染会导致慢性肾损伤，甚至可能促进膀胱癌的发展。出于这个原因，更好地了解身体自身的防御机制尿路感染波恩大学医学中心实验免疫学研究所的克里斯蒂安·库尔茨教授说。

一组研究人员与Kurts教授和他的工作人员Daniel Engel博士合作，与来自汉堡，Würzburg，亚琛，鲁汶，耶鲁大学和海德堡的国际科学家团队合作，现在描述了一种新的免疫调节机制，控制防御尿路感染。免疫系统特别强大的武器是所谓的中性粒细胞恩格尔博士说。它们在对抗病原体尤其是细菌方面特别有效。

尽量减少对组织的附带损害

中性粒细胞在血液中循环，并立即渗透到受感染的组织中，以对抗那里的入侵细菌。它们要么吃掉入侵者，要么释放毒素将其杀死。“必须很好地控制这些强大的防御机制，以便它们对组织造成尽可能少的附带损害，”Kurts教授报告说。中性粒细胞受其他细胞的调节免疫细胞即巨噬细胞。长期以来，人们已经知道巨噬细胞产生各种信使，影响其他免疫细胞。然而，到目前为止，它们是如何调节中性粒细胞的还不清楚。

研究小组现在已经发现，这种调节是通过两种类型的巨噬细胞进行的。“一个重要的结果是，这两种类型的巨噬细胞执行不同的功能，”Kurts教授说。一种类型的巨噬细胞存在于所有组织中，发挥前哨功能。一旦病原体侵入，它们就会被这些哨兵巨噬细胞检测到，然后触发警报。这是通过释放某种信使分子，趋化因子，引诱中性粒细胞进入受感染的组织-在这种情况下，在膀胱。

有效防御细胞的安全机制

此外，前哨巨噬细胞还会引诱另一种类型的巨噬细胞，科学家称之为辅助性巨噬细胞。这些细胞同样也能识别感染，并将其传达给前哨巨噬细胞。然后后者开始释放其他趋化因子，这使得中性粒细胞到达膀胱受感染部分的细菌。恩格尔博士解释说:“哨兵巨噬细胞获得了第二种意见，即它们所识别的感染是否如此危险，以至于中性粒细胞应该被激活。”这是一种安全机制，有效的防御细胞只有在有实际危险时才会渗透到膀胱的受感染部分。

两种巨噬细胞之间的交流是通过信使进行的肿瘤坏死因子(肿瘤坏死因子)。“这种分子在各种免疫介导的疾病中起着核心作用，”Kurts教授说。例如，使用阻断TNF、类风湿性关节炎或慢性炎症性肠病的药物可以非常有效地治疗。然而，细菌感染，包括尿路感染，通常被观察到是一种副作用。现在可用的发现解释了原因:如果这个信使被阻断，巨噬细胞就不能再相互交流，因此，中性粒细胞就不会再被送到感染的部位。

为开发新的治疗策略奠定基础

波恩大学医学中心的Marzena Schiwon和Christina Weisheit在博士论文的框架内对这一机制进行了解码。“这是我们理解抗菌免疫反应的基础，”Kurts教授说。信号通路也可能在其他器官的感染中发挥重要作用。这一发现可能代表了针对细菌感染的新治疗策略的发展基础。