Nature子刊：清华大学俞立团队揭示迁移体的新功能——中性粒细胞来源迁移体在凝血中发挥关键作用

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来源：生物世界

2024-07-15

研究揭示了迁移体的全新功能——中性粒细胞来源迁移体在凝血中发挥关键作用，是凝血系统的必要组成部分（essential part）。这一发现或为各种凝血障碍的病因提供新线索，并开辟了治疗的可能性。

2014年，清华大学俞立团队在 Cell Research 期刊发表论文【1】，发现了一种新的细胞器——迁移体（Migrasome）。此后，俞立团队陆续发表了多篇论文，阐述了迁移体的产生机制，并进一步揭示了迁移体的功能，包括信号分泌、物质传输、清除损伤细胞器。

2024年7月12日，俞立团队（姜东博士为第一作者）在 Nature Cell Biology 期刊发表了题为：Neutrophil-derived migrasomes are an essential part of the coagulation system 的研究论文。

该研究揭示了迁移体的全新功能——中性粒细胞来源迁移体在凝血中发挥关键作用，是凝血系统的必要组成部分（essential part）。这一发现或为各种凝血障碍的病因提供新线索，并开辟了治疗的可能性。

Neutrophil-derived migrasomes are an essential part of the coagulation system 研究论文

凝血系统是一个复杂、相互关联的基本系统，能够在保持血液流动性的同时，能够让受伤的血管迅速修复。凝血系统的组成部分包括血小板、血管壁和凝血因子。血管损伤会暴露内皮下基质，它通过与血小板表面的各种受体结合来启动血小板的黏附。这随后会触发血小板的活化和聚集，导致血小板栓的形成。同时，凝血级联的激活会导致凝血酶的产生，凝血酶将纤维蛋白原裂解为不溶性的纤维蛋白。纤维蛋白形成一个交联的网状结构，极大地增强了血小板栓，并产生凝血栓来凝血。除了这些已确立的组成部分之外，尚不清楚凝血系统是否还有其他的关键组成部分。

迁移体（Migrasome）是由清华大学俞立团队发现的迁移细胞中的一种细胞器，在细胞迁移期间，细胞尾端会产生收缩丝并被留在细胞后缘，随后，收缩丝的末端或节点处会生长出微米级大型囊泡状结构，也就是迁移体。当细胞移动时，迁移体会从细胞中释放出来。迁移体的形成是由富含四次跨膜蛋白的大结构域的组装所驱动的，因此，与富含四次跨膜蛋白的结构域相关的分子（例如整合素）在迁移体中高度富集。敲低或敲除促进迁移体形成的四次跨膜蛋白会损害迁移体的形成。

此前，俞立团队已在各种体内环境中都观察到了迁移体的形成，并证明了迁移体在斑马鱼器官发生（通过释放信号分子）、线粒体质量控制（通过去除受损的线粒体）和对周围细胞的调节（通过mRNA的横向传输）中发挥重要作用。

在这项最新研究中，研究团队发现，在小鼠和人类的血液中存在大量的中性粒细胞来源的迁移体。与中性粒细胞胞体和血小板相比，这些中性粒细胞来源的迁移体在表面吸附并富集了凝血因子。此外，它们还富含大量的黏附分子，这使它们能够优先在损伤部位聚集，并在那里触发血小板活化和血栓形成。中性粒细胞的耗竭，或这些迁移体数量的基因性减少（敲除Tspan9基因），都会显著降低血小板栓的形成并损害凝血功能。而这些缺陷可以通过静脉注射纯化的中性粒细胞来源的迁移体来挽救。

研究团队认为，中性粒细胞来源的迁移体，在大小和形态上与血小板相似，富含整合素，可能具有与血小板相同的流体动力学特征，但具有更优越的黏附特性，增强了它们在损伤部位的附着，它们通过吸附活性凝血酶，充当凝血催化剂。中性粒细胞来源的迁移体与血小板形成了一个二元体系，将催化剂和底物分隔在不同的区室，该体系在正常情况下防止意外的凝血激活，但能确保对损伤做出快速反应。

中性粒细胞来源的迁移体参与凝血系统的方式

总的来说，该研究揭示了中性粒细胞来源的迁移体是凝血系统中一个以前未被认识到的重要组成部分，这可能为各种凝血障碍的原因提供线索，并开辟治疗的可能性。此外，该研究还发现，中性粒细胞来源的迁移体的数量在细菌感染和全身性炎症时显著增加。这表明它们可能参与各种血栓性疾病，有可能成为这些疾病的治疗靶点和早期诊断标志物。

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