Ly6g-KO 基因敲除小鼠

Ly6g，也称为Lymphocyte antigen 6 complex, locus G，是一种在啮齿动物中发现的细胞表面蛋白，主要在髓系细胞中表达，包括中性粒细胞、单核细胞和巨噬细胞。Ly6g属于Ly6基因家族，其成员在免疫系统中发挥着重要作用。Ly6g的表达与中性粒细胞的成熟和功能密切相关，中性粒细胞是免疫系统中的一种重要细胞类型，参与先天免疫反应，对感染和炎症有重要作用。

在多种免疫相关的疾病和病理过程中，中性粒细胞的异常功能可能起着关键作用，例如败血症、心肌梗死、胆道闭锁和酒精性肝病。针对中性粒细胞的功能和表型进行研究，有助于深入理解这些疾病的发病机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

研究表明，在败血症过程中，中性粒细胞表现出异质性，包括抑制凋亡、严重受损的趋化性和广泛浸润到组织中。单细胞RNA测序揭示了在LPS刺激后，中性粒细胞分化成多个亚群。此外，LPS通过p38α-MSK1/-MK2通路在中性粒细胞中介导PD-L1过度表达，PD-L1高表达的亚群在直接接触模式下发挥免疫抑制效应，包括抑制T细胞活化和诱导T细胞凋亡和转分化[1]。

在心肌梗死中，中性粒细胞迅速而大量地浸润心脏，既促进组织修复，也造成损伤。研究发现，在心肌梗死后的不同时间点，心脏Ly6G+中性粒细胞可以被划分为6个不同的簇，具有特定的时间依赖性模式和比例。此外，血液和心脏中循环中性粒细胞的衰老特征与心脏浸润中性粒细胞获得的独特SiglecFhi特征形成对比。SiglecFhi中性粒细胞在骨髓和脾脏中不存在，表明其在缺血心脏中局部获得SiglecFhi特征。SiglecFhi中性粒细胞还发现于动脉粥样硬化血管中，表明它们在不同的心血管炎症环境中产生[2]。

在胆道闭锁的发病机制中，CD177+中性粒细胞可能起着重要作用。研究发现，胆道闭锁小鼠的肝脏中Gr-1+细胞水平升高，RNA测序分析显示CD177+细胞是Gr-1+细胞的主要群体，并表达升高的干扰素刺激基因和中性粒细胞脱颗粒基因。Cd177-/- BALB/c小鼠表现出延迟的疾病发作和降低的发病率和死亡率。CD177+细胞与胆管上皮细胞共培养时，高水平的线粒体与增加的活性氧和增加的NET形成相关，导致胆管上皮细胞凋亡。在胆道闭锁患者中进行的一项初步临床研究表明，给予N-乙酰半胱氨酸可减少CD177+细胞数量和活性氧水平，表明抑制NETs可能具有有益作用[3]。

在酒精性肝病中，Brahma-related gene 1（Brg1）的表达升高，影响酒精性肝病的发展。研究发现，Brg1缺陷小鼠的肝脏中Ly6G+中性粒细胞的浸润减少。RNA-seq分析确定了C-X-C motif chemokine ligand 14（CXCL14）为Brg1的潜在靶点。CXCL14敲低减轻了小鼠的酒精性肝病，而CXCL14过表达增强了酒精性肝病的发病机制。重要的是，使用小分子化合物PFI-3抑制Brg1或给予CXCL14受体拮抗剂可以减轻小鼠的酒精性肝病。最后，在酒精性肝病患者中发现Brg1表达、CXCL14表达和中性粒细胞浸润之间呈正相关。因此，Brg1-CXCL14轴可能是酒精性肝病干预的靶点[4]。

酒精使用在代谢功能障碍相关脂肪性肝炎（MASH）中与纤维化和肝相关死亡风险增加相关。研究发现，MASH小鼠模型中，酒精发作会增加肝脏损伤和纤维化。肝脏转录组分析显示，与酒精或MASH饮食单独相比，参与细胞外基质重组、中性粒细胞活化和炎症的基因表达发生改变。酒精发作特异性地增加了MASH小鼠肝脏中的NET形成，并且NETs在MASH加酒精使用的人类肝脏中也有所增加。研究发现，游离NETs通过Nod样受体蛋白3（NLRP3）感知。此外，体外实验表明，游离NETs在体外诱导肝星状细胞（HSCs）和促炎单核细胞的促纤维化表型。在体内，使用抗Ly6G抗体进行中性粒细胞耗竭或使用脱氧核糖核酸酶治疗破坏NETs，可以消除单核细胞和HSCs的激活，并减轻肝脏损伤和纤维化。在体内，使用MCC950抑制NLRP3或NLRP3缺陷可以减轻MASH加酒精饮食喂养的小鼠的NET形成、肝脏损伤和纤维化。因此，抑制NETs和/或NLRP3可能是对抗MASH中酒精的促纤维化作用的潜在治疗策略[5]。

在1型糖尿病（T1D）中，骨髓细胞的组成可能发生变化。研究发现，在STZ诱导的T1D小鼠中，骨髓中性粒细胞（BM-neutrophils）的比例显著增加，而B淋巴细胞的数量显著减少。此外，X射线和微CT分析证实了T1D小鼠中骨质疏松的发生。单细胞流式细胞术和相关性分析表明，在STZ诱导的T1D小鼠中，BM-neutrophils/B淋巴细胞的比例与骨质疏松呈负相关。因此，BM-neutrophils/B淋巴细胞的比例可能与T1D诱导的骨质疏松有关[6]。

综上所述，Ly6g基因在免疫系统中发挥着重要作用，其表达与中性粒细胞的成熟和功能密切相关。Ly6g在多种免疫相关的疾病和病理过程中发挥重要作用，包括败血症、心肌梗死、胆道闭锁、酒精性肝病和1型糖尿病。针对Ly6g基因的研究有助于深入理解中性粒细胞的功能和表型，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。