Cell綜述：炎癥的機制和功能

　　當機體遭遇到一種病原體侵襲時，它會釋放出一系列的細胞因子，將免疫細胞吸引到感染位點并引起炎癥，因此可以說炎癥是人體用來對抗感染的一種防御機制。但是炎癥失控也會引起一系列的病理反應，如嚴重的感染和敗血癥，還有阿爾茨海默氏癥、動脈粥樣硬化和2型糖尿病等。

　　科學家們一直致力于解析炎癥的發生機制，和具體的功能，近期的一些研究為深入了解這種關鍵生理過程的復制機制提出了新的見解，為了來自基因泰克等處的兩位學者撰寫了題為“Mechanisms and Functions of Inflammasomes”的綜述文章，介紹了近期的研究進展，也探討了這一研究領域存在的問題。這篇文章發表在Cell雜志上。

　　來自北卡羅來納大學醫學院的研究小組發現，巨噬細胞有一套自殺報警系統，通過這一信號通路檢測逃離至細胞溶質中的細菌。這一信號激活了一種叫做caspase-11的酶，其啟動了巨噬細胞中的自我毀滅程序。

　　這項研究表明，缺乏caspase-11檢測信號通路的小鼠不僅易受到B. pseudomallei感染，對正常無危險的B. thailandensis也是如此。因此，caspase-11對于存活于普遍存在這些病原體的環境中至關重要。

　　今年的一項研究還表明，淋巴組織中絕大多數的CD4 T細胞盡管能夠抵抗HIV充分感染，卻是通過細胞焦亡（pyroptosis）來犧牲自身對存在的病毒DNA做出響應，但這種高度炎癥性的細胞死亡形式將更多的CD4 T細胞吸引到了這一區域，由此形成了一個惡性循環，最終對免疫系統造成了嚴重破壞。

　　人們通常將HIV感染過程中的CD4 T細胞死亡歸因于凋亡（或稱程序性細胞死亡）。問題在于，大多數研究都將焦點放在血液中的活性細胞上，HIV能夠“有效地感染”這些細胞，與宿主細胞基因組整合，進行自身復制。而2010年的一項研究證實，相比之下淋巴組織中95%的CD4 T細胞都是“感染失敗”的旁觀者細胞——病毒能夠穿透這些細胞但無法整合或復制。

　　這項研究表明一種caspase-1抑制劑有可能為數百萬無法獲得抗逆轉錄病毒藥物治療的人們提供一種過渡性治療。這樣的藥物或許甚至可以阻止存在于記憶CD4 T細胞中的潛伏病毒庫擴散，到目前為止這是阻礙HIV/AID治療的一種重要原因。

　　慢性炎癥過程中細胞因子異常作用有可能促進了記憶CD4 T細胞穩態增殖，如果我們去除慢性炎癥，是否能夠阻止穩態增殖并削弱潛伏儲存庫？這是可以檢測的。如果確是如此，caspase-1抑制劑有可能成為治療雞尾酒的一個成分。

　　此外，發表于Science雜志上的一篇文章指出，細胞內部的一個傳感器信號通路就像屋內的行動探測器：它們會觸發求助警報——來自免疫系統的反應。

　　在抗感染防御過程中，你希望能夠將停留在細胞外以及進入到細胞內的細菌區別開來。你可以將外部傳感器視作是一種黃色警報；它們告訴我們有細菌存在。但這些細胞有可能是存在于錯誤地方的一些普通細菌，也可能是能夠引起嚴重感染的極危險細菌。內部傳感器發揮紅色警報作用；它們警告我們存在有不良意圖的細菌，它們具有侵入和操控我們細胞的遺傳能力。

　　機體通過提高受攻擊區域附近的血管通透性來對細菌感染做出反應，使得免疫系統細胞離開血流，尋找并破壞細菌。流體滲漏到感染周圍的區域，引起特征性的腫脹。這有利于對抗感染，但當感染失去控制時，全身發生這樣的免疫反應，會造成血壓下降，心臟負擔過重，導致器官衰竭甚至死亡。在美國每年有75萬人遭受感染性休克，造成了近170億美元的花費。