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M1和M2巨噬细胞表面经典Marker

发布时间:2022-03-18   点击次数:6032次

传统的M1/M2模型可以用于体外培养和刺激,来探索不同类型的巨噬细胞活化状态,但对组织巨噬细胞复杂网络的新认识清楚地表明,其无法充分描述这些细胞在体内的功能和表型多样性。 因此,我们建议基于多种标志物的表达和功能特征,采用更灵活和更全面的方法来代替过分简化的M1/M2模型。然而,用于定义M1和M2表型的经典标志物仍然在巨噬细胞表征中发挥重要作用。一些传统的标志物,包括诱导型一氧化氮合酶(iNOS,NOS2)、精氨酸酶-1(Arg1)、甘露糖受体(CD206)、RELM-a(FIX1)和CD163,用于表征巨噬细胞。


iNOS和精氨酸酶1

巨噬细胞(至少在小鼠细胞中)经典激活型和替代活化型的标志物分别为iNOS和Arg1。iNOS是一种酶,可催化L-精氨酸的NADPH依赖性氧化反应生成L-瓜氨酸和一氧化氮(NO)。一氧化氮是细胞毒性和其他生理功能(例如,血管舒张)的重要介质。iNOS在巨噬细胞中不是组成型表达,其存在能表明此前用促炎细胞因子(如IL-1、TNF-α或IFN-γ)刺激的结果。

Arg1酶将L-精氨酸转化为尿素和L-鸟氨酸。通过降解精氨酸,Arg1占据了iNOS的底物,并且下调一氧化氮生成。IL-4和IL-13强烈诱导巨噬细胞表达Arg1,而不是由抗炎细胞因子(如IL-10或TGF-b)诱导。与iNOS表达相反,在多个组织巨噬细胞群中发现Arg1有表达。例如,大多数小鼠大腹膜巨噬细胞(F4/80 高巨噬细胞)在稳态下呈Arg1阳性。Arg1不应被视为M2极化的完全特异性标记,尤其是分析原代未培养细胞时。


甘露糖受体(CD206)

巨噬细胞甘露糖受体,称为CD206或甘露糖受体C类型1(MRC1),介导真菌、细菌、原生动物和病毒抗原的吞噬和内吞摄取,并且在免疫防御及其调节中发挥重要作用。甘露糖受体是替代活化巨噬细胞的原始识别标志物。与Arg1相反,CD206广泛地在替代活化型巨噬细胞中表达,包括用IL-10或糖皮质激素处理的耐受性细胞。有趣的是,TGF-b被证明可以下调CD206的表达。抑制这种受体表达的其他因素包括LPS、IFN-γ和TNF-α。与Arg1相似,CD206组成型表达地表达于多种类型的组织巨噬细胞中,尽管它与Arg1的表达模式不完全重叠。


RELM-a(FIZZ1)

RELM-a,也称为抵抗素样α或FIZZ1,是一种由IL-4和IL-13强烈诱导的小细胞因子,参与抵抗寄生虫感染的反应。与Arg1相似,糖皮质激素和IL-10不能诱导RELM-a。尽管如此,这两种常用的M2活化标志物的在体内表达的模式非常不同。例如,在没有刺激的情况下,大多数小腹膜巨噬细胞(F4/80 lo)和少数大腹膜巨噬细胞(F4/80 hi)表达RELM-a。


CD163

CD163为触珠蛋白和血红蛋白受体。由于CD163的主要功能是促进铁的再循环过程,因此在脾红髓巨噬细胞中可以观察到CD163的最高表达。CD163还可以用于检测某些细菌化合物,并且在组织巨噬细胞的其他亚群中表达,包括Kupffer c细胞、肠固有层巨噬细胞和一部分大腹膜巨噬细胞,尽管表达程度较低。与人CD163不同,小鼠CD163不容易由M2极化细胞因子诱导,故不是鼠科动物M2巨噬细胞的良好标志物。相反,其表达似乎表明了组织特异性巨噬细胞功能(例如,血红蛋白再循环)。


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