热门应用 | 免疫原性细胞死亡ICD：检测损伤DAMPs 的新方法

多细胞稳态由一系列经过精心安排的程序性细胞死亡机制所维持。这些程序通常分为“耐受原”或“免疫原”模式。耐受原形式（也称为免疫沉默细胞凋亡）涉及成熟的内在或外在信号级联反应，可激活 Caspase 及重塑细胞膜脂质的不对称性。磷脂酰丝氨酸从细胞膜内侧外翻至细胞膜外侧的过程对于细胞凋亡具有关键作用，该过程提供了必要的“吃我”信号，从而促使吞噬细胞在膜完整性丧失之前吞噬濒死细胞。

免疫原性细胞死亡(Immunogenic Cell Death，ICD) 这种细胞死亡形式不会促进炎症反应，并且通常与在细胞发育和组织重塑过程中有效去除老化、受损、多余或不必要的免疫细胞或其它类型细胞有关。

损伤相关分子模式(Damage associated molecular patterns,DAMPs)是在ICD期间产生的特定生物分子信使，它介导了该过程的进展速度及发展程度。因此对DAMPs进行主动调节会对健康和疾病产生重要影响。

炎症反应模式，或称为免疫原性细胞死亡，可以进一步分为多种子程序，例如坏死性凋亡、细胞焦亡、铁死亡、NETosis或其它独特形式的细胞凋亡。无论特定的子程序如何，DAMPs都将暴露和/或释放到细胞外环境中，从而使免疫细胞浸润及随后的局部炎症反应持续存在。ICD是抵御病毒和细菌攻击以及肿瘤特异性细胞毒性T细胞发育成熟的第一道重要防线。ICD 也可被破坏，因此产生各种急慢性病症。

胞外ATP (Extracellular adenosine triphosphate，eATP) 和 高迁移率族蛋白B1(high mobility group box B1，HMGB1)是两种对建立免疫原性细胞死亡表型非常重要的DAMPs。虽然细胞外ATP主要作为通用能量传输分子，但其也参与多种细胞间的信号传递。eATP作用通过在多种细胞类型上表达的P2嘌呤受体介导信号进行传递。在ICD情况下，来自濒死细胞的eATP为树突细胞（抗原处理细胞）提供初始趋化梯度，然后通过响应免疫细胞的旁分泌维持炎症环境。

尽管每个生物标志物均可单独预测评估免疫原性细胞死亡程度，但eATP及HMGB1组合的缺失或存在可提供比单一检测参数更具效力的表型统计指标。因此，可快速简便地对这两种生物标志物进行检测是发现和开发ICD调节相关研发活动的关键因素。

量化检测DAMPs的传统方法可提供实用信息，但这些实验方法的操作可能费时费力。我们已成功开发两种无需样品收集和处理的新型均质化化学成分检测试剂盒，极大地简化了ICD的分析工作流程。您可以简单地配制相应的试剂并将它们加入到平行的实验样品培养孔中。

RealTime-Glo™ Extracellular ATP Assay包含热稳定性的 Ultra-Glo^®萤光素酶及化学纯的萤光素，并且它们的配方可与活细胞兼容（图2）。这些成分可与生长培养基混合，并在“零”时间点添加到处理和未处理的细胞中，以检测eATP的释放量随时间的变化（图3）。检测试剂盒中反应物的实时耐受性已经过细致地优化，因此不会干扰未处理细胞的固有生物学特性，并且可以建立eATP释放的基线。

图4. eATP受刺激驱动的释放含量随剂量和时间变化。在使用 RealTime-Glo™ Extracellular ATP Assay 试剂的情况下，将U937细胞用硼替佐米、阿霉素和罗米地辛的系列稀释液进行处理。药物处理期间所产生的eATP释放曲线在剂量、时间和信号强度等方面在动力学上是强大的。这些差异会使任意终点的eATP含量难以解释并且可能造成实验结果不准确。