免疫细胞在协调机体对损伤的反应中发挥着核心作用。然而,以往的研究往往较少关注随着糖尿病创口经历不同愈合阶段,不同免疫细胞群如何随时间发生变化。Yi Ru及其同事的一项综合综述详细探讨了这一问题,考察了多种免疫细胞在整个创口愈合过程中的行为。
免疫细胞如何塑造糖尿病创口愈合
该综述涵盖了单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞、中性粒细胞、肥大细胞、B细胞、T细胞和自然杀伤细胞。研究人员重点关注这些细胞在愈合的不同阶段出现的位置,以及糖尿病如何破坏它们的正常行为。
单核细胞和巨噬细胞受到了特别关注。作者考察了不同单核细胞群如何随时间变化,并评估了备受争议的M1/M2巨噬细胞极化模型。在正常愈合过程中,单核细胞迁移到受损组织中并发育为巨噬细胞。这些巨噬细胞通常从促炎的M1状态转向促修复的M2状态,从而使炎症消退并推动组织修复向前发展。
在糖尿病创口中,这种转变可能会发生障碍。巨噬细胞可能停留在促炎状态,而不是向修复方向发展,从而延长组织损伤并阻碍创口正常进展。
中性粒细胞和肥大细胞可维持炎症
中性粒细胞是组织损伤后最早到达的免疫细胞之一。它们帮助消灭病原体并引发早期炎症反应。然而,在糖尿病创口中,中性粒细胞胞外诱捕网的形成可能受到不良调控。
这种异常活动可通过过度释放蛋白酶和活性氧来延长炎症并损伤组织。
肥大细胞也通过释放组胺、5-羟色胺和几种生长因子来促进愈合。这些物质影响血管通透性并帮助招募更多细胞到创口处。根据该综述,正常创口和糖尿病创口之间的肥大细胞脱颗粒存在显著差异,过度激活可能有助于维持慢性炎症。
树突状细胞可能无法清除细胞碎片
树突状细胞在创口愈合中也发挥着重要作用。表皮中的朗格汉斯细胞和真皮中的树突状细胞通过向其他免疫细胞呈递抗原,帮助连接免疫系统的先天和适应性分支。
最近的证据表明,在糖尿病创口中,树突状细胞的胞葬作用效率降低。这一过程通常会清除凋亡细胞,但当其受损时,死亡的细胞物质会积累并持续触发炎症信号。
SLC7A11转运蛋白似乎是这一过程的重要调节因子。其在糖尿病中活性降低可能会削弱树突状细胞功能并干扰创口的消退。
T细胞帮助控制炎症与修复
T淋巴细胞,包括调节性T细胞和γδ T细胞,也有助于协调愈合和调节炎症。
调节性T细胞通常会抑制过度的免疫活动并促进参与组织重塑的因子的产生。在糖尿病创口中,这些细胞的数量和功能都可能下降,而这种减少与愈合缓慢有关。
树突状表皮T细胞是存在于皮肤中的一类特殊的γδ T细胞群。它们产生胰岛素样生长因子1和其他帮助角质形成细胞增殖并闭合创口的生长因子。在糖尿病条件下,这些细胞表现出较低的激活水平和减少的细胞因子产生。
B细胞和自然杀伤细胞也发挥作用
B细胞和自然杀伤细胞在创口愈合中的研究较少,但新出现的证据表明两者都做出了有意义的贡献。
B细胞可以通过产生抗体和影响巨噬细胞极化来影响愈合。自然杀伤细胞通过产生细胞因子以及与其他免疫细胞的相互作用,帮助调节炎症和新血管的形成。
该综述指出最近的证据表明,招募B细胞可以促使巨噬细胞呈现M2状态,有助于在愈合过程中减少过度炎症。
新疗法可重编程免疫反应
对糖尿病创口中免疫行为的更深入理解可能为新疗法打开大门。
该综述重点介绍了旨在直接调节免疫活动的疗法进展,包括破坏持续炎症信号传导的局部抗细胞因子生物制剂。影响巨噬细胞极化的方法尤其具有前景,几种药物已显示出促进M2状态和加速创口闭合的能力。
间充质干细胞疗法和源自这些细胞的细胞外囊泡也可能提供广泛的免疫调节作用。先进的生物材料和智能敷料通过将免疫调节物质直接递送到创口,提供了另一种选择。
其他新兴方法包括旨在调节氧化还原平衡和免疫稳态的Janus脂质体酶技术、在随机临床试验中已显示出益处的巨噬细胞调节药物,以及增强树突状表皮T细胞活性的IL-15超激动剂。
时机对糖尿病创口治疗可能至关重要
研究人员强调,有效的治疗可能不仅取决于靶向哪些免疫细胞,还取决于何时进行靶向。
糖尿病创口经历炎症期、增生期和重塑期,每个阶段都有不同的免疫环境。因此,在一个阶段有用的疗法在另一个阶段可能没有相同的效果。
未来的方法可能包括基于个体创口免疫图谱的个性化治疗计划。研究人员也在探索同时靶向多个免疫细胞群的联合疗法,同时继续研究关于巨噬细胞应如何分类的未解问题。
作者认为,更好地了解免疫细胞群如何随时间相互作用,可能会为糖尿病溃疡(糖尿病最严重和最持久的并发症之一)带来更精确和有效的治疗方法。