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巨噬細胞被認為促進慢性炎癥性疾病的發生，如Ⅰ型類風濕性關節炎。然而，巨噬細胞在炎性關節病中的確切起源和作用機制仍不清楚。來自德國的Gerhard Kronke教授在《Nature》上發表了研究題為“Locally renewing resident synovial macrophages provide a protective barrier for the joint”的最新成果，研究發現了一組在關節滑膜襯里層（synovial lining）的CX3CR1+組織定居巨噬細胞（CX3CR1+ lining macrophages，CX3CR1+滑膜襯里層巨噬細胞）可通過緊密連接構成動態的類膜結構，形成免疫屏障，從而限制炎癥反應。

關節中的屏障巨噬細胞。 Culemann等人研究了小鼠和人類關節中稱為巨噬細胞的免疫細胞。關節由稱為滑膜的組織包圍，該組織由稱為襯里和襯里層的細胞層形成。作者發現某些巨噬細胞形成一個細胞層，保護關節免受與關節炎相關的炎癥性免疫細胞對骨和軟骨的攻擊。該屏障形成在襯里層中，與稱為成纖維細胞的細胞層相鄰。形成屏障的巨噬細胞表達與一種稱為上皮細胞的屏障形成細胞相關的蛋白質，并且這些蛋白質形成稱為緊密連接的結構，其將細胞“密封”在一起。形成屏障的巨噬細胞來自一種稱為間質巨噬細胞的巨噬細胞，其存在于下襯層中。相比之下，非定居巨噬細胞從血管進入關節。這些可以驅動炎癥的細胞來自稱為單核細胞的免疫細胞。

在該研究中，研究人員使用fate-mapping方法結合三維光片熒光顯微鏡和單細胞RNA測序對健康和發炎關節中的巨噬細胞的組成、起源和分化進行了一個全面的時空分析，并研究這些巨噬細胞在關節炎中的作用。

研究人員發現由CX3CR1+組織定居巨噬細胞組成的動態膜樣結構在滑膜襯里形成一個內部免疫屏障，并在物理上隔離關節。這些形成屏障的巨噬細胞表現出上皮細胞特有的特征，并通過嵌入滑膜組織的局部增殖的CX3CR1-單核細胞庫維持其數量。與招募的單核細胞來源的巨噬細胞不同，這些上皮樣CX3CR1+襯里巨噬細胞為關節內結構提供一個緊密連接介導的屏障，從而限制炎癥反應。

示意圖上部：定居滑膜CX3CR1 +內襯巨噬細胞的假定起源的方案，其不斷從增殖組織居住的CX3CR1-MHCII +間質巨噬細胞重新填充。 示意圖下部：緊密連接形成的駐留內層巨噬細胞形成關節結構的保護屏障，所述關節結構在關節炎期間崩解，使得炎性骨髓細胞浸潤。

該研究的數據揭示了滑膜巨噬細胞間一個意想不到的功能多樣化。這些令人興奮的發現提高了臨床策略可能被開發用于成纖維細胞亞群的選擇性耗竭，靶向置換或功能轉化的可能性。 這種方法有朝一日可能不僅可用于治療類風濕性關節炎，還可用于治療多種慢性炎癥性疾病。

原始文獻：

Gerhard Kronke et al. Locally renewing resident synovial macrophages provide a protective barrier for the joint. Nature. DOI https：//doi.org/10.1038/s41586-019-1471-1