巨噬细胞激活

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巨噬细胞激活(Macrophage Activation)是指巨噬细胞在响应微环境信号(如病原体组分、细胞因子或受损组织产物)时,发生的表型及功能转变过程。这一过程具有高度的异质性与可塑性,通常表现为向**M1型**(经典激活,促炎/抗肿瘤)或**M2型**(替代激活,抑炎/促肿瘤)的极化。在肿瘤生物学细胞治疗中,巨噬细胞的激活状态不仅影响抗肿瘤效率,更是触发CRS的核心环节。

巨噬细胞 · 激活图谱
Macrophage Activation (点击展开)
M1 与 M2 极化轴心模型
关键诱导因子 IFN-γ, LPS, IL-4
核心通路 NF-κB, STAT家族
病理关联 CRS, TAM, 自身免疫

激活状态的极化与分类

巨噬细胞的激活并非一种“开/关”状态,而是表现为高度动态的谱系变化:

  • M1型(经典激活): 由 Th1 细胞因子(如 IFN-γ)或内毒素诱导。高表达 iNOS,产生大量促炎因子(IL-12, IL-6, TNF-α),负责杀伤病原体及监测肿瘤。
  • M2型(替代激活): 由 Th2 细胞因子(如 IL-4, IL-13)诱导。高表达 Arg-1 和 CD206,介导组织修复、血管生成并抑制过度的免疫反应。
  • 肿瘤相关巨噬细胞 (TAM): 在肿瘤微环境中常被重编程为 M2 样表型,成为促进肿瘤免疫逃逸的关键屏障。

激活过程中的信号转导机制

巨噬细胞通过表面的多种受体(如 TLRs, NLRs, 细胞因子受体)感知环境,启动胞内级联反应:

  • NF-κB 通路 介导促炎基因的大规模转录,是 M1 极化的核心驱动力。
  • STAT1 与 STAT6: 分别对应 M1(通过 IFN-γ)和 M2(通过 IL-4)的特异性转录程序。
  • 代谢重编程 激活后巨噬细胞经历显著的糖酵解增强(Warburg效应),为其快速合成细胞因子提供能量保障。
比较维度 M1 型 (促炎) M2 型 (抑炎)
主导标记物 CD80, CD86, iNOS CD163, CD206, Arg-1
细胞因子谱 IL-6, IL-12, TNF-α IL-10, TGF-β
临床意义 介导 CRS、抗感染 组织修复、支持肿瘤生长

在 CAR-T 与 CRS 中的病理核心

细胞治疗临床管理中,巨噬细胞激活是CRS发生的“放大器”:

  • 旁路激活: CAR-T 释放的 IFN-γ 强烈激活宿主巨噬细胞,导致其呈暴发式产生 IL-6
  • 靶向干预: 托珠单抗阿那白滞素的联合应用,本质上是抑制被激活巨噬细胞输出的炎症效应。

[1] Mantovani A, et al. "Macrophage plasticity and polarization in tissue repair and remodelling." Journal of Pathology. 2013. (点评:系统论述了巨噬细胞极化的连续谱系模型,打破了单一的二分法观念。)

[2] Mosser DM, Edwards JP. "Exploring the full spectrum of macrophage activation." Nature Reviews Immunology. 2008. (点评:定义了巨噬细胞在宿主防御、伤口愈合及免疫调节中的三种基础激活模式,是该领域的必读文献。)

[3] Ginhoux F, et al. "Fate mapping analysis reveals that adult microglia derive from primitive macrophages." Science. 2010. (点评:从发育学角度揭示了组织特异性巨噬细胞的起源,对理解其在不同微环境下的激活潜能至关重要。)