【Nature子刊】重要发现！实验室培养巨噬细胞，移至体内仍可以正常工作！

巨噬细胞是一种免疫细胞，在免疫应答、组织修复和清除癌细胞方面起着至关重要的作用。因此，巨噬细胞作为一种新的潜在的“活药物”备受科学家们的关注。然而，为了有效地用于治疗，巨噬细胞必须实现能在实验室中大量培养，同时也不丧失其功能。到目前为止，尚不清楚这是否可能实现。近期，来自德累斯顿和马赛的研究团队在一项研究报告中指出，实验室条件下生长的巨噬细胞在转移回体内后可以正常工作，并且与组织内原有的细胞无法区分。这一结果为基于巨噬细胞的新细胞疗法铺平了道路。这项研究发表与2022年2月24日发表在《Nature Immunology》上，题为：“Long-term culture-expanded alveolar macrophages restore their full epigenetic identity after transfer in vivo”

https://doi.org/10.1038/s41590-022-01146-w

在实验室中培养细胞，即所谓的细胞培养，是一种常见的技术。然而，在实验室中生长的细胞会脱离自然环境和对其功能形成至关重要的物理信号。细胞在塑料培养皿上生长，并在人工营养液中浸泡。他们必须适应新的条件。杜德累斯顿大学洪堡教授Michael Sieweke说：“我们想知道细胞在长期细胞培养中是如何变化的，以及这些变化是否是永久性的。”

Sieweke教授的团队在德累斯顿大学再生治疗中心（CRTD）和马赛Luminy免疫学中心研究了小鼠肺巨噬细胞，这是一种自然存在于肺气囊中的免疫细胞。该团队在实验室条件下成功地在几个月内大量培养了这种细胞。虽然它们的外观和一般特征没有受到影响，但当仔细地检查时，你会发现这些细胞实际上已经发生了许多变化，以适应新的环境。

“我们身体的每个细胞都有一组相同的基因，但这些细胞中哪些基因被开启，哪些基因被关闭是不同的。我们可以把它想象成细胞的分子指纹——一种独特的开启基因组合，可以区分肺巨噬细胞、肠巨噬细胞和脑细胞，”该研究的作者之一Sethuraman Subramanian说。科学家们将实验室培养的细胞的基因模式与来自肺部的细胞的基因模式进行了比较，发现了实质性的差异。这是意料之中的事。生活在塑料表面，而且所有的营养物质都很容易获得，这与自然条件有很大的不同。这些细胞必须适应它，并通过改变3000多个基因的状态来做到这一点。真正让我们感兴趣的问题是，这些变化能否逆转”Sieweke教授解释道。

研究小组将实验室培养的巨噬细胞转移回小鼠肺部。详细的对比表明，在实验室中生长的细胞与肺部原有的细胞没有什么区别。“我们惊讶地发现，巨噬细胞为在实验室生存而做出的巨大适应已经被证明是完全可逆的。实验室培养的巨噬细胞已经忘记了它们在实验室中度过的时间，完全恢复了它们在肺中的正常功能和状态。”该研究的作者之一Clara Busch说。

实验室培养巨噬细胞的表观遗传变化在体内恢复

虽然这项研究是在小鼠身上进行的，但它对人类治疗有着非常好的启示。巨噬细胞能在细胞培养和自然环境之间穿梭显示了未来巨噬细胞治疗的巨大潜力。肺巨噬细胞可以在实验室中繁殖，并在实验中为对抗特定疾病量身定制，然后被输送到患者的肺部，在那里它们可以立即开始发挥它们的功能。这种方法可以用于治疗癌症、纤维性疾病或类似COVID-19的肺部感染，甚至是其他器官的感染。

“这项研究早在新冠疫情开始之前就进行了，再次证明基础研究可以作为未来治疗应用的来源。” Sieweke教授总结道。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://medicalxpress.com/news/2022-02-macrophages-grown-periods-lab-function.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。