makrofager och makrofagliknande celler finns i alla däggdjursorgan med väsentlig heterogenitet och fenotypisk Specialisering som regleras på vävnadsspecifikt sätt. I lungan finns det två distinkta makrofagpopulationer: alveolära makrofager, som är i nära kontakt med typ i och II epitelceller av alveoler (1); och interstitiella makrofager, som ligger i parenkymen mellan det mikrovaskulära endotelet och alveolära epitel (2). Alveolära makrofager härrör från OK sac procurers av fetala monocyter, som befolkar alveolerna strax efter födseln och kvarstår under livslängden via självförnyande embryo-härledda populationer oberoende av benmärgsbidrag (3-5). Efter inflammatoriska förolämpningar rekryteras benmärgs-härledda monocyter till lungan och differentieras till alveolära makrofager (6-8). Terminal differentiering och mognad av lungmakrofager är beroende av granulocytmakrofagkolonistimulerande faktor och transduceras av transkriptionsfaktorerna, Pu.1 (9). Den funktionella fenotypen av alveolära makrofager moduleras av den unika mikromiljön i lungan som inkluderar intim kontakt med epitelceller, hög syrespänning och exponering för ytaktivt rik vätska. Alveolära makrofager är kritiska för vävnadshomeostas, värdförsvar, clearance av ytaktivt medel och cellskräp, patogenigenkänning, initiering och upplösning av lunginflammation och reparation av skadad vävnad (10). Under fysiologiska förhållanden producerar alveolära makrofager låga nivåer av inflammatoriska cytokiner, upprätthåller hög fagocytisk aktivitet och undertrycker generellt inflammation och adaptiv immunitet (1).alveolära makrofager är den första försvarslinjen mot föroreningar och patogena mikrober som initierar ett medfödd immunsvar i lungan. Två fenotyper av alveolära makrofager har identifierats: klassiskt aktiverad makrofag (M1 makrofag) och alternativt aktiverad makrofag (m2 makrofag). M1-makrofager svarar på mikrobiella faktorer och Th1-proinflammatoriska cytokiner för att uppvisa glykolytisk metabolism som är associerad med inflammatorisk cytokinfrisättning, förbättrad bakteriedödningoch rekrytering av immunceller i lungparenkym och alveolus. I jämförelse induceras m2-makrofager genom exponering för Th2-cytokinerna för att genomgå oxidativ metabolism som är associerad med antiinflammatorisk cytokinfrisättning, fagocytos av apoptotiska celler (efferocytos) och kollagenavsättning som bidrar till upplösning av inflammation och reparation av skadade vävnader (11, 12). Den proteiska rollen för alveolär makrofag i patogenesen och upplösningen av lunginflammation är beroende av deras ontogeni och mikromiljön associerad med olika skadliga stimuli (13). På grund av sin anmärkningsvärda plasticitet är alveolära makrofager mycket specialiserade på att reagera på Miljösignaler som leder till snabba och reversibla förändringar i deras inflammatoriska fenotyp (14). Som svar på skadeassocierade molekylära mönster, patogenassocierade molekylära mönster, cytokiner, tillväxtfaktorer och andra mediatorer som frigörs i mikromiljön modifieras alveolära makrofager fenotypiskt och funktionellt för att anta proinflammatoriska, profibrotiska, antiinflammatoriska, anti-fibrotiska, Pro-astmatiska, Pro-upplösande eller vävnadsregenererande egenskaper (15, 16). Transkriptom och epigenetiskt landskap av alveolära makrofager bestäms av lungmikromiljön (17). Under lunginflammation kommunicerar makrofager också ständigt med och epitelceller, mikrovaskulära endotelceller, neutrofiler, makrofager, lymfocyter, fibroblaster och stam-eller vävnadsstamceller för att reglera lunghemostas och medfödd och adaptiv immunitet mot patogener (18-22). Polarisationstillstånden för alveolära makrofager utesluter inte varandra och celler kan uppvisa element i både M1 och M2 makrofager samtidigt beroende på Miljösignaler (23). Makrofagernas höga plasticitet gör det svårt att skilja de specifika subpopulationerna. Cellytmarkörer och transkriptions-och epigenetiska profiler är ett fokus för aktuell forskning för att identifiera den unika rollen för de distinkta makrofagpopulationerna och aktiveringstillstånd vid lungskada och reparation (24, 25).
denna samling av publicerade artiklar består av en serie recensioner och originalforskningshandlingar som understryker alveolära makrofagers roll vid lunginflammation. Genom en systematisk granskning och metaanalys av 22 studier med olika djurarter inklusive råttor, möss, kaniner, hundar, grisar, och får, Liu et al. drog slutsatsen att fibrinolytisk terapi signifikant förbättrade gasutbytet, minskade lunginflammatorisk skada och långvarig överlevnad i prekliniska djurmodeller. Feller et al. visade att ihållande cigarettrökning aktiverad icke – kanonisk Wnt familjemedlem 5a signalering som nedreglerad peroxisom proliferatoraktiverad receptor gammauttryck, vilket leder till polarisering av makrofager från antiinflammatorisk m2 till proinflammatorisk M1 fenotyp, lunginflammation och ultimat kronisk obstruktiv lungsjukdom. Vävnadshypoxi är en vanlig mikromiljöfunktion vid sepsis och andra inflammatoriska sjukdomar. Wu et al. demonstrerade att uttrycket av inflammatoriska gener inklusive tumörnekrosfaktor XXL, interleukin-1 XL och interleukin-6, Tollliknande receptor 4 i de alveolära makrofagerna förstärktes vid akut hypoxi exponering under endotoxemi hos råttor. Lee et al. diskuterade de senaste resultaten om interaktionen mellan alveolära makrofager och lungepitelceller via extracellulära vesiklar och extracellulära vesikelinnehållande mikroRNA. Dubbelriktad parakrin korssamtal mellan makrofager och epitel via extracellulär vesikelmedierad signalering kan utlösa en inflammatorisk kaskad i lungan. I en musmodell av bleomycininducerad lungfibros, Elewa et al. rapporterade att subpopulationerna av CD80 + M1-makrofager ökade och det fanns en signifikant positiv korrelation i antalet infiltrerade makrofager mellan lungorna och mediastinala fettassocierade lymfoida kluster. Denna studie tyder på att mediastinala fettassocierade lymfoida kluster kan spela en viktig roll i utvecklingen av lunginflammatoriska sjukdomar. Till sist, McCubbrey et al. bedömde effektiviteten och specificiteten hos vanligt använda musstammar riktade mot lungmakrofager. Specificiteten för att rikta lungmakrofager med lysozym M-Cre är högre än med kolonistimulerande faktor 1-receptor-Cre. Det var mycket effektiv genutarmning i alveolära makrofager och interstitiella makrofager med antingen lysozym M-Cre eller kolonistimulerande faktor 1-receptor-Cre. Kemokinreceptorn (C-X3-C motif) 1-östrogenreceptor Cre och det omvända tetracyklinstyrda transaktivatorproteinet under kontroll av de humana CD68-promotorinducerbara systemen riktade sig huvudsakligen till interstitiella makrofager och människohandel monocyter, men kunde inte ta bort floxade gener i alveolära makrofager.Sammanfattningsvis förutser vi att samlingen av recensioner och originalartiklar kommer att fungera som inspiration för framtida forskning för att identifiera hur den specialiserade mikromiljön i luftrummen efter skada Driver polariseringen av alveolära makrofager som reglerar lunginflammation och upplösning. Framsteg i förståelsen av funktionen och regleringsmekanismerna för alveolär makrofag kan ge insikter som kan leda till nya terapier för lungsjukdomar via specifikt inriktning på subpopulationer av alveolära makrofager.