膽結石的形成可能由嗜中性粒細胞驅動

發布時間:2019-08-21    來源:生物幫    瀏覽量:39

幾十年來,醫生們已經知道膽結石是由膽固醇和鈣晶體組裝而成,因為鹽在膽汁中積聚并粘在一起 - 黃褐色液體有助于分解小腸中的脂質。然而,研究人員在開發新療法時無法克服的一個障礙是他們不知道鈣和膽固醇晶體如何粘在一起形成結石。

現在,德國弗里德里希 - 亞歷山大大學埃爾蘭根 - 紐倫堡的Martin Herrmann及其同事發現,中性粒細胞的免疫細胞似乎也參與其中。中性粒細胞產生稱為中性粒細胞胞外陷阱(NETs)的粘性DNA網絡,其充當“膠水”并在膽結石形成期間將晶體結合在一起。

膽結石影響估計2500萬美國人,并且是全球醫院入院的主要原因。膽囊中形成結石,通過膽管分泌膽汁,幫助分解小腸中的脂肪。它們可以像一粒沙子一樣小,也可以長到高爾夫球的大小。

雖然大多數膽結石不會引起癥狀,但它們可以進入小腸或阻塞膽管,引起嚴重的腹痛,惡心和嘔吐,感染甚至死亡。

手術切除膽囊是美國成年人中最常見的手術之一。可以使用藥物,但它們可能需要數月或數年才能分解結石。目前的發現可能為開發新的,更有效的治療提供了一個起點。

檢查“膽囊污泥”的成分,找到神秘的膠水

赫爾曼及其同事在研究接受手術接受支架治療的膽汁中發現的膽結石時發現了這一發現。他們提取并檢查了一種被稱為“膽囊污泥”的物質的成分,該物質由膽汁中的小石頭組成。

研究人員在小石塊表面發現了大量的中性粒細胞聚集體,以及一種叫做中性粒細胞彈性蛋白酶的酶活性,可分解蛋白質。他們還發現了DNA的團塊和較大的中性粒細胞彈性蛋白酶活性的證據。

中性粒細胞被認為是第一個保護身體免受感染的反應者。通過擠出網狀NET,它們捕獲并破壞導致感染的微生物。

在膽囊污泥表面發現的DNA和分子屬于NETs,這是中性粒細胞瞄準膽汁晶體的跡象。

中性粒細胞將它們的DNA排出,以“結合”膽固醇晶體

為了找出引發NET形成的因素,研究人員用人嗜中性粒細胞培養了膽固醇晶體,這導致中性粒細胞將DNA射出晶體。

為了確定NET是否與膽結石形成有關,研究小組將人膽結石置于旋轉,搖動裝置上并在存在或不存在中性粒細胞的情況下旋轉它們。

在中性粒細胞的存在下,石表面迅速積聚中性粒細胞DNA片段和中性粒細胞彈性蛋白酶,然后將膽固醇和鈣晶體結合在一起形成更大的結石。

赫爾曼說:“當他們發現可疑物質時,例如形成膽結石的晶體,它們往往會排出DNA并將物質與物質結合在一起。”

當團隊阻止中性粒細胞制造NETs時,結石不再積累DNA,這表明這阻止了它們的生長。

阻止小鼠膽結石的生長

接下來,研究人員給小鼠喂食了一種富含膽固醇的飲食,這種飲食可以促進膽結石一些小鼠具有阻止NET形成的遺傳缺陷,并且這些動物具有比具有正常NET形成的健康小鼠更少和更小的膽結石。類似地,具有較低血液中性粒細胞計數的小鼠也形成比其健康對應物更小的膽結石。

研究人員隨后添加了抑制參與NET形成的酶的化合物或抑制中性粒細胞遷移到膽囊的β受體阻滯劑。兩種治療都完全阻止了任何預先存在的膽結石的任何額外生長。

為新的預防性治療鋪平道路

這些發現可能導致膽結石的預防性治療。該團隊測試的β受體阻滯劑已用于治療心臟病,Herman建議進行試驗以確定該藥物是否也有助于預防膽結石。

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責任編輯:許紅梅

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