发文新思路：巨噬细胞胞外诱捕网（METs）的功能、结构、检测方法、形成机制、疾病研究

细胞外诱捕网（Extracellular Traps，ETs）是免疫细胞形成的由组蛋白、双链DNA和弹性蛋白酶组成的网状结构，免疫细胞通过ETs捕获和杀死细菌、寄生虫、真菌和其他微生物等在免疫防御中发挥重要的作用。

早在2004年，Brinkmann V研究团队在中性粒细胞中首次发现中性粒细胞胞外诱捕网（Neutropl Extracellular Traps，NETs）。这是一种先天性、非吞噬依赖的免疫胞外防御机制之一，其可由脊椎动物甚至是无脊椎动物的中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、肥大细胞和单核/巨噬细胞等释放产生。

随后在2010年，有学者发现成熟和分化的巨噬细胞也可以产生ETs，称为巨噬细胞胞外诱捕网（Macrophage Extracellular Traps, METs）。

研究发现，中性粒细胞既有吞噬作用还有抗菌作用，中性粒细胞通过产生中性粒细胞胞外诱捕网（Neutrophils Extracellular Traps，NETs）捕获病原微生物，如细菌、真菌和病毒，并限制其在体内的扩散，维持局部高浓度的抗菌活性来降解毒力因子。

随着对NETs研究的深入，有研究发现，巨噬细胞可产生与NETs类似的细胞外诱捕网，即巨噬细胞胞外诱捕网（Macrophage Extracellular Traps，METs），其结构与NETs相似，但二者之间存在差异，包括染色质骨架的长度、染色质的起源以及与METs相关的蛋白质，其中METs染色质骨架的长度较NETs的染色质骨架短，这可能影响METs的抗病原微生物的作用。

另外，METs的DNA可能来源于核DNA或线粒体DNA，且这些DNA的存在可能与人类某些疾病病理学变化相关。

METs的结构与NETs相似，它们都含有组蛋白、双链DNA、弹性酶和髓过氧化物酶。

有研究证实，METs含有黄嘌呤组蛋白、弹性酶、髓过氧化物酶、基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、基质金属蛋白酶-12（MMP-12）、CD68、溶菌酶等多种成分。

为了鉴定METs，一些研究使用扫描电子显微镜来鉴定源自巨噬细胞的结构。此外，还使用免疫组织化学和免疫荧光染色对细胞外陷阱的已知成分进行染色和标记，并通过荧光显微镜和激光共聚焦显微镜进行观察。为了量化MET，监测了多个视野下巨噬细胞中形成的MET比例，并使用ImageJ、Netquant和DANA等软件进行计算。

可用SYTOX或PicoGreen试剂和试剂盒检测精确的细胞外释放DNA浓度，并用荧光板读数仪读取。在疾病动物模型中检测METs时，要检测对应组织的巨噬细胞募集情况。此外，就是抑制METs看其对疾病进展的影响，研究发现，疾病模型中METs的形成可因使用DNaseI处理而被抑制，因此，DNaseI常被用于抑制METs来看效果。

病原体或化学刺激物会诱发巨噬细胞的促炎反应，从而产生 ROS 和促炎细胞因子，如 TNFα 和 IL-8。此后，PAD 酶（PAD2 或 PAD4）被激活并转移到细胞核和瓜氨酸组蛋白中，从而促进染色质解聚和 MET 结构的释放。或者，Ca²⁺ 的流入也可以促进 METs 释放，这可能与 ROS 形成无关。

目前关于MET形成机制的研究较少，鉴于METs与NETs结构相似，研究者们重点研究了NET的形成机制，如NADPH/ROS、PADS等。

因此，对肾损伤、COPD、黄曲霉毒素B1、金黄色葡萄球菌、无乳链球菌、流感嗜血杆菌的研究表明，MET的形成与NADPH/ROS系统有关。在这些研究中，尝试通过添加NADPH氧化酶抑制剂二苯碘（DPI）来抑制ROS的产生，结果发现MET的形成减少。

然而，其他研究也发现METs的产生不依赖于NADPH/ROS系统，例如白色念珠菌、大肠杆菌和结核分枝杆菌，因为添加DPI不会阻碍MET的形成。在结核分枝杆菌中发现MET的形成依赖于毒力因子ESAT-6或ESX-1系统。METs形成的其他可能途径包括他汀类药物诱导的甾醇途径，犬新孢子虫刺激的ERK1/2-和p38/ mapk依赖性细胞死亡过程，以及生物茶素A诱导的AMPK/ULK1/mTOR途径等。

PAD 通过 PAD4 介导的组蛋白瓜氨酸化和核染色质解聚而激活，这已被证明在 NET s的形成中起着重要作用。肥胖引起的脂肪组织炎症可能通过 PAD 介导的组蛋白瓜氨酸化促进 CLS 中 METs的形成。此外，巨噬细胞可能分泌功能性 PAD4 并通过 METs 的形成释放柠檬酸组蛋白，诱导 ACPA 的产生并促进关节炎的发展。METs 的形成也被发现与肾损伤中 PAD4 介导的组蛋白瓜氨酸化有关。有趣的是，外周血巨噬细胞在暴露于次氯酸、PMA、IL-8 和 TNF-α 时通过与钙内流有关的 PAD 非依赖性途径形成 METs。

METs既可在生理状态下捕获和杀灭病原微生物，也可在病理状态下发挥负面作用。在生理状态下，METs是巨噬细胞产生的抵御外源病原微生物的一种免疫保护机制。METs能够捕获并杀死微生物，调节局部炎症反应，控制感染，有助于维持身体免疫稳态。

然而，在病理状态下，过度释放的METs可能导致机体炎症加剧、组织损伤，并与自身免疫疾病、炎症性疾病等的发展有关。因此，METs的异常释放可能在病理状态下加剧疾病进程，这也是研究人员关注和探索如何调控METs释放的重要原因之一。

越来越多的证据表明 METs存在于不同的疾病状态中，这表明这些结构可能在病理学和先天免疫中发挥作用。

开发控制 METosis 的工具可能具有治疗作用，并能提高我们对炎症过程以及巨噬细胞在健康和疾病中的作用的理解。

需要开展更多工作来描述 METosis 的细胞触发因素，并促进识别体内 ET 的细胞起源。