來源：iNature（ID:Plant_ihuman）
紅細胞（RBC）通過將氧氣輸送到遠處組織，對有氧呼吸至關重要。然而，現時認為RBC具有免疫惰性，並且幾乎沒有發現RBC的次要功能（如果有的話）。
2021年10月20日，賓夕法尼亞大學Nilam S Mangalmurti團隊在Science Translational Medicine線上發表題為“DNA binding to TLR9 expressed by red blood cells promotes innate immune activation and anemia”的研究論文，該研究表明紅細胞通過核酸感應Toll樣受體9（TLR9）的表面表達作為關鍵的免疫感測器。哺乳動物紅細胞在其表面表達TLR9，並結合來自細菌、瘧原蟲和線粒體的含有CpG的DNA。在人和鼠敗血症和肺炎期間，RBC結合的線粒體DNA新增。在體內，攜帶CpG的RBC會加速紅細胞吞噬作用和以干擾素訊號新增為特徵的先天免疫啟動。在CpG誘導的炎症和多微生物敗血症期間，TLR9的紅細胞特异性缺失消除了紅細胞吞噬作用並减少了局部和全身細胞因數的產生。
囙此，通過表達TLR9的RBC檢測和捕獲核酸可調節紅細胞清除和炎性細胞因數的產生，證明RBC在病理狀態下起到免疫哨兵的作用。與這些發現一致，在2019年冠狀病毒病（COVID-19）繼發的病毒性肺炎和敗血症患者中，RBC結合的線粒體DNA升高，並且與貧血和疾病的嚴重程度有關。這些發現揭示了紅細胞在炎症中作為不同於其在氣體運輸中的功能的關鍵參與者的先前未被重視的作用。
紅細胞（RBC）占哺乳動物迴圈細胞的大部分，對呼吸至關重要。儘管已經描述了紅細胞的非氣體交換功能，例如趨化因數調節、補體結合和病原體固定，但紅細胞免疫功能仍然是個謎。
紅細胞通過所有組織並接觸迴圈中的病原體和自源性炎症介質，將它們定位為遠距離器官之間的理想信使。在體內平衡的基礎條件下，紅細胞結合並清除肺中的核酸；然而，RBC核酸結合在炎症期間宿主免疫反應中的作用尚不清楚。
進化上保守的核酸感應Toll樣受體（TLR）可識別來自自身和病原體的核酸，並通過促進炎性細胞因數分泌、免疫細胞成熟和增殖在炎症中發揮核心作用。升高的含無細胞CpG的DNA是感染和無菌損傷的標誌。這些炎症病理的共同點是急性貧血，這是在敗血症和危重疾病期間觀察到的發病率的重要原因。多項研究表明，單核細胞和巨噬細胞中的細胞內核酸和TLR信號傳導在炎症性貧血和血細胞减少症中發揮作用；然而，RBC本身或無細胞DNA是否有助於RBC清除尚不清楚。
紅細胞在穩態條件下表達細胞內TLR9並清除無細胞（含CpG）的線粒體DNA（cf-mtDNA）。這些資料表明，TLR9介導的RBC對cf-mtDNA的隔離代表了一種保護機制，可從健康宿主的迴圈中清除有毒的無細胞核酸。然而，RBC依賴性CpG結合如何促進感染期間的炎症反應仍然未知。在這裡，該研究表明TLR9在RBC表面表達，並且在炎症狀態期間RBC TLR9與DNA結合導致紅細胞清除加速和全身炎症，從而將RBC核酸結合與炎症狀態期間的先天免疫啟動和貧血聯系起來。
參考消息：
https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.abj1008
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