凋亡細胞所釋放的核苷酸可以當作一個找我的訊息來促進吞噬細胞的清除

論文: Michael R. Elliott, et al. Nucleotides released by apoptotic cells act as a find-me signal to promote phagocytic clearance

Nature. 461, 282-287 (2009)

報告者：吳佳芸 (Chia-Yun Wu)                                 時間：13:10~14:00, Nov. 18, 2009

講評老師：林秋烽博士(Dr. Chiou-Feng Lin)                     地點：Room 601

摘要:

發育中的thymocytes大部分都進行細胞凋亡，然而在穩定狀態下卻只有少部分被偵測為凋亡的細胞¹。似乎凋亡的thymocytes釋放"找我"的訊息吸引吞噬細胞進行清除凋亡細胞。但是"找我"之訊息的辨認及in vivo相關性仍然還是一個未知的答案。在這篇研究中，作者證明thymocytes經過Fas作用進行細胞凋亡後取出其分泌物，這些分泌物確實可吸引THP-1單核球( monocytes)。進一步利用老鼠氣囊模式( murine air-pouch model)發現凋亡細胞分泌物也可吸引吞噬細胞( phagocytes)。到底什麼會是個"找我"的訊息呢?在一些文獻中猜測細胞外核苷酸( extracellular nucleotides)可能是個"找我"的訊息。將凋亡細胞分泌物處理apyrase，一酵素可水解ATP成ADP及AMP後廢除了化學趨性( chemotaxis)。證實細胞外核苷酸( extracellular nucleotides)是個"找我"的訊息。自然界存在的細胞外核苷酸( extracellular nucleotides)有ATP，UTP，ADP及UTP，但這模式下只有三磷酸核苷酸對THP-1單核球( monocytes)是強的化學趨化物質( chemoattractants)。先前研究證明白血球是依賴著G-蛋白偶合受器的P2Y家族成員向核苷酸移動過去²。為了調查P2Y受器對THP-1單核球( monocytes))移動時的角色，將THP-1單核球( monocytes)以suramin，是P2Y家族成員的非選擇性抑制物處理後，THP-1單核球( monocytes)向凋亡細胞分泌物的移動性被抑制了。不同的P2Y家族之成員已被辨別，包含P2Y₂、P2Y₄、P2Y₆，其中以P2Y₂ 受器對ATP及UTP有較高的親和力²。利用si-RNA技術將THP-1單核球( monocytes)的P2Y₂受器給降低後，THP-1單核球( monocytes)向細胞凋亡分泌物的移動性被抑制。進一步利用P2Y₂ 缺陷的老鼠注射凋亡細胞分泌物大大降低吸引吞噬細胞( phagocytes)的量。此外，藉由apyrase破壞掉核苷酸似乎影響了吸引吞噬細胞( phagocytes)及延遲清除凋亡細胞。同時在P2Y₂ 缺陷的老鼠中明顯損害清除凋亡細胞的能力。綜合以上的結論，凋亡細胞所釋放的核苷酸可以當作一個找我的訊息來促進吞噬細胞的清除能力。

參考資料:

1. Henson, P. M. & Hume, D. A. Apoptotic cell removal in development and tissue homeostasis. Trends Immunol. 27, 244–250 (2006).

2. Burnstock, G. & Knight, G. E. Cellular distribution and functions of P2 receptor subtypes in different systems. Int. Rev. Cytol. 240, 31–304 (2004).