科學家解讀血小板的多面角色！凝血、促癌症發展、抗瘧疾...

1882年義大利研究者J．B．比佐澤羅通過研究首次提出血小板的概念，當時研究者發現血小板在血管損傷後的止血過程中發揮著重要作用。

血小板是哺乳動物的血液成分之一，其是從骨髓成熟的巨核細胞胞質裂解脫落下來的具有生物活性的小塊胞質。研究人員通過長期研究發現，血小板在止血、傷口癒合、炎症反應、血栓形成及器官移植排斥等生理和病理過程中均發揮著重要作用。然而，近日來自南卡羅萊納醫科大學的研究人員通過研究發現，血小板或能抑制T細胞的功能進而促進癌症的發展；那麼血小板到底在機體健康維護上扮演著什麼樣的角色呢？本文中小編對近年來相關研究進行了盤點，分享給各位！

【1】Sci Immunol：重大發現！血小板或能抑制T細胞功能促進癌症發展

DOI： 10.1126/sciimmunol.aai7911

近日，一項刊登在國際雜誌Science Immunology上的研究報告中，來自南卡羅萊納醫科大學的研究人員通過研究發現，血小板或許能夠通過抑制T細胞的功能來幫助癌症隱藏免於被免疫系統發現；在廣泛的臨床前實驗中，當研究者添加了諸如阿司匹林等抗血小板藥物時，潛在的T細胞療法或許就能夠成功增強機體抵禦黑色素瘤的免疫力。

研究者Zihai Li表示，血小板能夠釋放一些名為TGF-beta的特殊分子來抑制抵禦癌症的T細胞的活性，很多年以來，研究者認為TGF-beta分子在癌症生長過程中扮演著關鍵角色。然而本文研究或許是第一個特例，研究者發現大部分TGF-beta分子都處於無活性狀態，血小板表面有一種名為GARP的蛋白，這種「分子鉤」能夠特異性地捕捉並且激活TGF-beta分子，而血小板作為機體中負責凝血的關鍵細胞「碎片」，其是活化的TGF-beta分子的主要來源，入侵的腫瘤細胞能夠利用該分子來抑制T細胞的功能，換句話說，血小板能夠幫助腫瘤隱藏免於被機體免疫系統識別。

【2】JCI Insight：癌細胞搭血小板的「順風車」發生轉移

doi：10.1172/jci.insight.88245

癌細胞轉移到遠離原發性腫瘤的位點是引發癌症相關死亡的主要原因，而且目前越來越多的證據表明，血小板能夠幫助癌細胞進行傳播擴散。

近日，一項刊登在國際雜誌JCI Insight上題為「Platelet integrin α6β1 controls lung metastasis through direct binding to cancer cell–derived ADAM9」研究報告中，來自法國研究機構Etablissement Fran？ais du Sang(EFS)的研究人員通過研究發現，血小板上名為α6β1整聯蛋白的分子的表達往往會通過促進腫瘤細胞和血小板之間的相互作用來參與腫瘤的轉移過程。

研究者指出，相比較對照動物而言，血小板上缺失整聯蛋白α6β1的小鼠，在靜脈注射腫瘤細胞或腫瘤細胞注射到乳腺脂肪墊後，其能夠特異性地表現出肺部癌症轉移水平的降低。Mangin及其同事通過研究指出，腫瘤細胞中名為ADAM9的蛋白能夠結合血小板的整聯蛋白α6β1來促進血小板的激活以及腫瘤細胞的外滲。

【3】PNAS：沒有血小板，就沒有免疫反應

doi：10.1073/pnas.1607710113

當一種病毒攻擊我們的身體時，炎症出現在受影響的區域，從而觸發我們體內的免疫防禦過程。白細胞（如中性粒細胞和炎性單核細胞）快速地遷移到發炎區域。在此之前，人們已證實中性粒細胞是首先到達並發揮防禦作用的，但是如今，在一項新的研究中，研究人員發現它們的現場招募依賴於一組巡邏的單核細胞（也被稱作常駐單核細胞），也依賴於血小板和血管內皮產生的蛋白CCN1。如果沒有蛋白CCN1，這些防禦者就不能夠被招募來抵抗病毒。相關研究結果於2016年8月1日在線發表在PNAS期刊上，論文標題為「CCN1/CYR61-mediated meticulous patrolling by Ly6Clow monocytes fuels vascular inflammation」。

當遭受感染時，白細胞離開血液遷移進發炎區域周圍的組織中。中性粒細胞是在幾小時內首先被招募到受影響區域，隨後是稍晚時候作為備份的炎性單核細胞被招募。因此，中性粒細胞在因這種感染而讓血管內皮遭遇壓力的地方出現。它們粘附到它的壁上，然後遷移到血管外面，到達受損的組織中，抵抗感染。

在靜息時，血管內皮受到負責巡邏血管最小部分的常駐單核細胞的不間斷掃描以便核查一切是否進展正常。在此之前，人們從沒有突出強調了炎症開始發生時單核細胞巡邏血管的能力。

【4】血小板數量減少與自身免疫性疾病和病毒有關

DOI: 10.4236/jbise.2014.714104

慢性免疫性血小板減少性紫癜（ITP）的特徵，是血液中血小板數量少。血小板減少發生在血小板早期被嚴重破壞的情況下。原因有兩種，要麼是一些抗血小板的自身抗體引起的，要麼是一些免疫性複合血小板膜導致血小板被巨噬細胞吸收。血小板短暫的生命是一種自身免疫機制的結果。在ITP患者的血液循環中，血小板的壽命會大大縮短，平均存活時間從2~3天減少到幾分鐘。產生了抗體的血小板常常會孤立，然後在脾臟中被毀掉，而肝臟和網狀內皮髓質系統在血小板的隔離中發揮了重要作用。

羅馬尼亞醫藥大學Magda B descu學者指出，在患有自身免疫性疾病（系統性紅斑狼瘡、抗磷脂綜合征、自身免疫性甲狀腺炎、伊文思綜合征）、骨髓增生性綜合征、淋巴細胞性白血病，感染乙型、丙型肝炎病毒、巨細胞病毒， 或是感染艾滋病毒的情況下，常常發生二次ITP，妊娠或藥物可以誘導二次ITP。科研出版社英文期刊《Journal of Biomedical Science and Engineering》（生物醫學工程）上發表了學者的這篇文章。

【5】Nat Immunol：肝臟內血小板能抵禦病菌侵襲

doi：10.1038/ni.2631

據《自然—免疫學》上的一項研究稱，小鼠肝臟內的血小板可相互協作保護身體不受病菌侵襲。這項研究結論表明血小板對內在免疫防禦有著一定貢獻。

Paul Kubes等人對小鼠肝臟進行成像掃描，發現血小板充當著巡查的角色及其與庫普弗細胞（KC，一種存在於肝血竇內的特殊免疫細胞）的相互作用。

據研究報告顯示，這種免疫監控機制是肝臟內的血小板與兩種KC表面蛋白——糖蛋白Ib（GPIb）和血管性血友病因子（vWF）發生短暫的相互作用。

當KC捕捉到細菌時，它會激活vWF並立即通過GPIb和另一種表面蛋白GPIIbIIIa來誘發血小板的粘附作用。這將觸發血小板與KC的大量附著和具有抗微生物因子的血小板的釋放。這種作用對於清除血生細菌比如抗新青黴素的金黃色葡萄球菌等是非常關鍵的。

【6】Nature：研究發現血小板一種新型功能

doi：10.1038/nature12501

近日，俄克拉荷馬州醫學研究基金會科學家Lijun Xia醫學博士發現：血小板存在一種新型的功能。這一發現可能導致新的治療方法，以減少創傷和嚴重感染出血。研究論文發表在最新一期Nature雜誌上。

免疫系統保持身體健康的方法之一是通過免疫監視。白血細胞中一種類型--淋巴細胞，不斷「退出」血液，在淋巴結「登記報道」，以獲悉可能的病原體或異常細胞的生長。

這一功能使得免疫系統準備對抗感染和處置癌前細胞。多年來，科學家們一直想知道大量淋巴細胞如何「退出」血液，而不會造成出血。Xia和他的研究小組發現，一般在受傷後血小板會聚集和在血管內形成栓塞，停止失血，同時激活一個篩選過程。

而這個激活的過程允許淋巴細胞「退出」血管進入到淋巴結，而不讓紅血細胞離開血管。血小板是最小的血細胞，凝血促使受傷部位癒合。

【7】血小板分泌的蛋白質開發成打擊瘧疾的新武器

doi：10.1016/j.chom.2012.10.017

其他大學的最新研究顯示，血液中的血小板可以綁定感染的紅血細胞，並殺死寄生蟲，但確切機制目前還不清楚。研究者推測這可能涉及血小板分泌的宿主防禦肽（hDP）。

新研究最終發現，當血小板被激活時分泌一個單一的蛋白質，人血小板因子4 [hPF4]，其實能殺死紅細胞內寄生蟲，而不會損害紅細胞本身。

hPF4靶向惡性瘧原蟲寄生蟲特定的細胞器官--消化液泡，消化液泡基本上作為寄生蟲的「胃」，消化血紅蛋白。研究人員發現，hPF4能在幾分鐘甚至幾秒鐘內破壞液泡，殺寄生蟲而不會影響宿主細胞。因此，宿主防禦肽似乎可以開發成治療藥物。

Greenbaum和他的同事們發現合成分子模擬hDPs的結構對瘧原蟲寄生蟲可能也有類似的影響。PolyMedix生物技術公司開發了約2000個小分子hDP模擬物（smHDPs），Greenbaum和他的團隊篩選後發現，所有小分子對瘧原蟲有相同的作用機制。

【8】Cancer Res：血小板促腫瘤轉移不依賴於NK細胞

doi：10.1158/0008-5472.CAN-11-4010

血小板的促轉移的作用早已確認，血小板對和腫瘤轉移的貢獻包括屏蔽NK細胞對腫瘤細胞的殺傷作用，協助腫瘤細胞與內皮細胞之間的粘附，血小板P-選擇素促進腫瘤細胞的出血管。

然而，血小板促轉移功能的許多方面仍不清楚。在一項最新研究中，科研人員用轉移性乳腺癌和黑色素瘤小鼠模型以探討血小板的作用，研究主要側重於腫瘤轉移的器官特異性問題，重點考察腫瘤轉移是否與NK細胞和血小板衍生與內皮細胞來源的P-選擇素相關。

在實驗性和自發轉移模型中，我們發現在NK細胞不存在的情況下，血小板會促進腫瘤的肺轉移。此外，血小板的促腫瘤轉移具有器官特異性，雖然明確提高肺轉移，但並不影響B16F1的肝轉移，事實上，肝轉移發生在血小板缺失的情況下。此外，血小板的存在與否不影響NK細胞抗轉移的活性，血小板的促轉移的作用具有時間上的差異性。

【9】Hepatology：術後血小板可促進肝再生

doi： 10.1002/hep.28331

來自維也納醫科大學的研究人員發現，某些血小板源生長因子對肝臟的再生過程有主要意義。研究表明，血小板可以促進部分肝切除手術患者中肝組織再生。這也可以作為一個預測潛在的術後問題的起點。相關研究已經發表在《Hepatology》雜誌上。

血小板是傷口癒合過程的一個重要組成部分。它們在機體受傷時可以專門分泌關鍵生長因子，並啟動受損組織的再生過程。在最新的研究中，科學家們能夠證明α顆粒生長因子的釋放與術後肝臟再生密切相關。

早在2014年，這項研究的作者證明，存儲於血小板中的5 -羥色胺可以在術後肝再生中發揮關鍵作用。5 -羥色胺存儲在血小板電子緻密顆粒(存儲細胞器)中，它在激活後可被分泌出。作為血小板活化過程的一部分，第二個類型的α顆粒也被釋放了。目前首次證明體內高度選擇性釋放α顆粒及產生的病理生理後果。

【10】J Immunol：血小板減少後抑制腫瘤轉移

doi：10.4049/jimmunol.1103194

血小板與腫瘤細胞相互作用形成癌栓是腫瘤細胞發生轉移和遠端定位的關鍵血小板可以在以下方面利於腫瘤的血行轉移：1）與腫瘤細胞形成癌栓保護層而與免疫防禦系統隔離，有利於腫瘤細胞在循環運輸過程的存活；2）使腫瘤細胞成功地抵禦了血流的高剪切力的損傷而存活在血液中，從而保護腫瘤細胞免受機體防禦機制的清除。

在小鼠體內血小板數目的減少能抑制腫瘤的生長，尤其對抑制腫瘤轉移來說非常有效，而NK細胞的缺失卻會逆轉血小板的這種抗轉移潛能。因此，早期研究人員推測血小板可保護腫瘤細胞在血行轉移過程中免受NK細胞的抗腫瘤免疫殺傷作用。

腫瘤細胞並不是作為個體在血流中傳播，腫瘤細胞會與血小板粘附在一起形成癌栓。癌栓的形成一方面保護了腫瘤細胞免受NK細胞的殺傷，同時也避免腫瘤細胞免受血流切力的破壞。然而，其中的基本機制仍不清楚。