我何德何能啊！博士生导师让我追巨噬细胞热点，去憋标书！。但看了好多巨噬细胞的文章，我觉得我应该就是国自然的分母。巨噬细胞对微生物群衍生的细胞外囊泡（mEV）的清除作用颇具新颖性。今日探讨的这篇文章，由华中科技大学同济医学院的博士生，发表于影响因子 12.2 分的《Gut Microbes》杂志。在肠道炎症（IBD）领域，肠道微生物群衍生的 mEV 可通过向宿主细胞输送细菌产物，对炎症反应进行调节（对于炎症的调节信号通路途径其实很多，这篇文章中主要涉及的是cGAS-STING信号通路，不熟悉这个信号通路的话可以回去看看《信号通路是什么鬼？》系列复习下），而该研究正是基于此展开。
研究开始，研究人员针对 IBD 小鼠开展 16S rRNA 的原位杂交与 qPCR 分析，旨在测量结肠组织中细菌 DNA 的浓度。结果显示，相较于健康小鼠，IBD 小鼠结肠组织中 16S rRNA 的丰度显著增加，这一现象表明 IBD 小鼠肠道黏膜内微生物呈现富集状态。与此同时，他们从 IBD 小鼠结肠内容物中成功提取出 mEVs，并经分析发现其中含有大量微生物 DNA。（确认 IBD 中存在此类含微生物 DNA 的 mEV，为提出可能的因果假设奠定基础，这也是柯霍氏法则验证的重要环节。若对柯霍氏法则不熟悉的，可以看下《科研的推理和逻辑：从实验台到咖啡桌》《轻松的文献导读》以及《列文虎克读文献》。）
在另一项研究中，研究人员指出，CRIg + 的巨噬细胞是肠道内清除含微生物 DNA 的 mEV 的关键免疫细胞。
为明确 CRIg + 巨噬细胞在此过程中的具体功能，研究人员敲除小鼠的 CRIg 蛋白，随后将经 PKH26 标记的含微生物 DNA 的 mEVs 注入小鼠结肠。结果表明，当 CRIg + 巨噬细胞缺失后，更多 mEVs 侵入肠粘膜，细菌 DNA 浓度亦显著升高。此步骤旨在通过敲除 CRIg 蛋白，验证肠道 CRIg + 巨噬细胞在清除 mEvs 过程中的重要作用。（然而，在验证过程中仅敲除 CRIg 蛋白，而非对巨噬细胞进行特异性 CRIg 敲除，这可能引发肯定后件的逻辑问题。若对肯定后件的概念存疑，可以看下《科研的推理和逻辑：从实验台到咖啡桌》《列文虎克读文献》以及《信号通路是什么鬼？》系列。）
紧接着，研究人员通过对 CRIg 蛋白进行敲除与过表达操作（这同样是柯霍氏法则的验证流程，借助 CRIg 蛋白的有无，探究其对 IBD 炎症产生的具体功能，不清楚柯霍氏法则的话，可以去看看《轻松的文献导读》和《科研的推理和逻辑：从实验台到咖啡桌》），证实 CRIg 蛋白对 DSS 诱导的结肠炎具有保护作用，且 CRIg 的表达水平与结肠炎症及细菌 DNA 丰度密切相关，间接表明 CRIg + 巨噬细胞具备清除 mEVs 的功能。
另一方面，将提取的 mEVs 注射至小鼠肠道，在 DSS 诱导肠道炎症后，发现肠道炎症反应进一步加剧，即肠道 mEV 会加重 DSS 诱导的结肠炎炎症损伤。
熟悉信号通路的研究者想必知晓，有一种 DNA 能够激活炎症信号通路。（若看过《信号通路是什么鬼？》系列，想必对 cGAS - STING 信号通路并不陌生，该通路可通过 dsDNA 激活下游炎症反应。若尚不熟悉，建议回顾《信号通路是什么鬼？》系列的相关内容。）鉴于 mEVs 中包裹的是微生物 DNA，那么诱导上皮细胞屏障功能损伤与炎症反应的，是否正是 mEVs 中的微生物 DNA 呢？研究人员通过电穿孔技术去除 mEVs 中的 DNA，随后对肠道上皮细胞进行诱导，结果发现无 DNA 的 mEVs 无法再激活上皮细胞的炎症反应。同时，使用 STING 抑制剂亦可阻断该过程。这表明 mEVs 中的微生物 DNA 是关键载体，可通过 cGAS - STING 信号通路，诱导上皮细胞的屏障功能损伤与炎症反应。
既然明确 mEVs 中的 DNA 是激活上皮细胞炎症的关键因素，接下来便需分析 mEVs 中 DNA 激活的下游 cGAS - STING 信号通路是否同样关键。于是，研究人员对下游的 STING 进行敲除，分别使用 mEVs 及无 DNA 的 mEVs 刺激细胞，并敲除 STING。结果显示，敲除 STING 后，mEVs 无法再激活上皮细胞的炎症反应，炎症相关细胞因子含量也随之降低。
上述研究表明，CRIg + 巨噬细胞负责清除含微生物 DNA 的 mEVs，缺失 CRIg 会导致 mEVs 增多，进而促进炎症发生。为进一步确定这一过程，研究人员对 CRIg 敲除的小鼠进行 STING 敲减抑制。结果显示，敲减 STING 同样可抑制 CRIg 敲除小鼠由 DSS 诱导的肠道炎症反应。（更为严谨的验证方式是，分别对小鼠上皮细胞进行 STING 敲减，并针对性地对巨噬细胞敲除 CRIg 蛋白，如此可有效规避肯定后件的逻辑谬误。否则，此处仍存在一定逻辑漏洞。若对肯定后件概念不清晰，可以去看看《科研的推理和逻辑：从实验台到咖啡桌》《列文虎克读文献》和《信号通路是什么鬼？》系列。）
最终，研究人员绘制出如下示意图：在 IBD 患者体内，由于 CRIg + 巨噬细胞数量减少，致使含微生物 DNA 的 mEVs 无法被及时清除。这些 mEVs 进而激活肠道上皮细胞中的 cGAS - STING 信号通路，引发肠道炎症与屏障功能损伤。
总体而言，该文章在叙事方面表现尚可，从上游到下游的验证过程具备一定实验结果支撑。若能通过特异性敲除或过表达，着重突出 CRIg + 巨噬细胞以及 cGAS - STING 信号通路在此过程中的功能，或许效果更佳。好了，今天就先策到这里吧，有兴趣的话，可以看看原文，祝你们心明眼亮。
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