免疫细胞用“神经递质”对话：科学家首次证实免疫细胞与神经细胞共享化学信号机制

IT之家 7 月 4 日消息，德国明斯特大学与波鸿鲁尔大学联合研究团队首次在实时状态下证实了人体免疫细胞能够利用与神经细胞相同的化学信号 —— 儿茶酚胺类神经递质（包括多巴胺和肾上腺素）进行通讯。这一发现为理解免疫系统的调控机制提供了一个全新的视角。相关研究成果已发表在《先进科学》上。中性粒细胞是人体内数量最多的白细胞类型，也是对抗感染的第一道防线。由明斯特大学的路易丝 · 埃尔彭贝克教授和波鸿鲁尔大学的塞巴斯蒂安 · 克鲁斯教授领导的团队发现，这些免疫细胞拥有与神经细胞相似的分子机制：它们能够摄取儿茶酚胺，将其储存在细胞内的囊泡中，并在受到炎症刺激时像神经元一样定向释放这些信号分子。埃尔彭贝克表示，他们很惊讶地看到中性粒细胞和神经元在处理神经递质的能力上如此相似。实现这一实时观测的关键工具是荧光碳纳米管传感器。这些微小的探测器对儿茶酚胺高度敏感，首次让研究人员能够在显微镜下实时追踪单个活细胞的释放过程。研究证实，包括血清素和细菌成分在内的炎症信号是触发释放的开关。克鲁斯指出，此前一直缺乏直接在活体免疫细胞中可视化这类过程的方法，而纳米传感器观察到的情况从根本上改变了对这些细胞的认知。释放出的儿茶酚胺会直接影响免疫反应 —— 一方面抑制中性粒细胞的过度防御反应，另一方面同时促进血液凝固，这直接关联了免疫系统与血管系统。研究团队在健康志愿者身上通过人工诱导炎症并测量基因活性，结果证实这一机制不仅存在于体外条件下，在人体的实际炎症反应中同样成立 —— 中性粒细胞会根据炎症进程协调其儿茶酚胺受体以及合成与降解程序的适应性调整。埃尔彭贝克和克鲁斯一致认为，这表明该机制在人体炎症反应中扮演着重要角色，中性粒细胞通过神经递质通讯的事实也将改变对炎症过程的理解。这项研究不仅揭示了免疫细胞与神经细胞之间此前不为人知的共性，也为未来开发针对炎症性疾病的新疗法提供了潜在靶点。IT之家附论文地址：https://doi.org/10.1002/advs.202524193