Nature免疫学：血小板的抗菌功能
发表在6月16日《自然免疫学》(Nature Immunology)杂志上的一项新研究指出，血小板可能有助于对抗细菌感染。在小鼠的肝脏中科学家们发现，血小板协同特化的白细胞，捕获并吞噬了在血液中传播的细菌，这种相互作用帮助了动物阻止细菌感染。
伯明翰大学血小板细胞生物学家Steve Watson(未参与该研究)说：“这是一篇振奋人心的研究论文。尽管从前的研究曾证实细菌可以激活血小板，这项工作强调指出了血小板通过帮助清除肝脏中的细菌，在先天免疫防御中发挥了日常作用。”
越来越多的数据表明，除了能减缓出血，血小板还有助于防止感染。除了表达许多对对抗病原体至关重要的受体，体外研究证实血小板还可以聚集到一起，杀死细菌。在无脊椎动物中，通常是由单一细胞类型来负责免疫反应及预防出血，即便是脊椎动物进化出了更多的特化免疫细胞，血小板似乎还是保留了两种功能。
该研究的领导者、卡尔加里大学免疫学家Paul Kubes说，基于肝脏中的观察结果，他们提出了这样的观点：血小板有可能与其他的细胞合作清除了在血液中传播的细菌。在对称之为枯否细胞(Kupffer cells, KC)的特化肝脏吞噬细胞进行显微镜检测后，Kubes研究小组发现了这种吞噬细胞与血小板之间一种不同寻常的相互作用。
枯否细胞定位在肝血管中，帮助捕获并杀死在血液中流过的细菌。利用活体显微镜检测，科学家们看到在未感染的小鼠体内，血小板采用了一种他们称之为 “一触而过”(touch and go)的策略——在血液中与Kupffer细胞短暂相互作用，然后迅速脱离。而当小鼠感染某些类型的细菌时(蜡状芽孢杆菌或耐青霉素金黄色葡萄球菌(MRSA))，血小板与枯否细胞形成了长期的相互作用，获取并吞噬血液中的细菌。
研究人员发现，已知对于血小板止血功能至关重要的两种不同的血小板受体，介导了两种类型的相互作用。枯否细胞可将游离的血液糖蛋白von Willebrand因子(vWF)聚集到它们的细胞表面上。Kubes研究小组发现这种“一触而过”的行为与vWF结合血小板糖蛋白Ib (GpIb)有关，它促进了血细胞在损伤位点聚集。在缺失GpIb的突变小鼠中，血小板不再发生“一触而过”行为。在蜡状芽孢杆菌感染小鼠体内，科学家们观察发现整联蛋白GpIIb-GpIIIa结合vWF，是血小板和枯否细胞长期聚集的必要条件。
结果表明，血小板发挥功能提升了生命的质量(life-enhancing)。当研究人员在小鼠中耗尽血小板或是采用GpIb缺陷小鼠，让它们感染蜡状芽孢杆菌时，这些小鼠以更快的速度遭受感染。在感染4小时内，血小板耗尽的小鼠全部死亡，GpIb缺陷小鼠死亡超过80%，而野生型小鼠死亡率不到 10%。不同于野生型小鼠，缺失GpIb的小鼠无法在4小时内清除掉它们血液中的细菌，这表明血小板与枯否细胞互作的能力对于对抗细菌感染至关重要。
犹他州大学免疫学家Guy Zimmerman(未参与该研究)说：“GpIb和GpIIb参与了血小板的止血功能，在这里它们又执行了一种先天免疫功能，突现了血小板具有双重作用。”不过，他谨慎地指出，现在断言血小板和枯否细胞在人类以相似的方式协同发挥作用，还为时尚早。此外Zimmerman指出，还需要将研究工作扩展至更多类型的细菌，因为这项研究主要将焦点集中于两种革兰氏阳性菌种，而许多侵入肝脏的细菌种类是与肠道相关的革兰氏阴性菌，例如大肠杆菌。
Kubes说，如果人类血小板具有相似的功能，那么抑制血小板功能的药物，例如阿司匹林就有可能进一步损害免疫系统已经受到抑制的患者。 Watson也认为，这是一个重要的问题。不过他指出，有许多的途径可以激活GpIIb结合，使得阿司匹林不太可能显著影响健康人的血小板免疫功能。这项研究工作表明，在外伤的情况下，有可能必须补充血小板来防止出血和感染。
了解血小板积聚在细菌覆盖的枯否细胞上背后的机制，可促使研究人员设计出一种能够 “有利地影响免疫防御，而又不会造成血栓形成的疗法，”Zimmerman说。
