العدلات كمنظمين حاسمين للالتهاب المزمن
Neutrophils as critical orchestrators of chronic inflammation

المجلة: Cellular and Molecular Immunology، المجلد: 23، العدد: 2
DOI: https://doi.org/10.1038/s41423-025-01380-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41530536
تاريخ النشر: 2026-01-13
المؤلف: Kaat Torfs وآخرون
الموضوع الرئيسي: آليات العدلات، الميالوبيروكسيداز والأكسدة

نظرة عامة

تعتبر العدلات، كخلايا فعالة رئيسية في جهاز المناعة الفطري، حاسمة في الاستجابة للمؤثرات الالتهابية من خلال آليات مثل إطلاق الفخاخ خارج الخلوية العدلية (NETs)، وإنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، وإطلاق الحبيبات، والبلعمة. تسلط الأبحاث الحديثة الضوء على مشاركتها الكبيرة في الالتهاب المزمن، حيث تظهر غالبًا نمطًا مفرط الالتهاب بسبب آليات الدفاع غير المنظمة. يمكن أن تؤدي هذه التنشيطات المفرطة إلى موت خلوي شاذ، وانفجارات أكسيدية غير مسيطر عليها، وإطلاق مستمر للوسائط الالتهابية، مما يساهم في بيئة التهابية مستمرة وأضرار نسيجية جانبية. علاوة على ذلك، تشارك العدلات في التواصل مع خلايا المناعة المختلفة، مما يؤثر على الالتهاب وإعادة تشكيل الأنسجة.

تؤكد المراجعة على الدور المزدوج للعدلات في كل من الحالات الالتهابية الحادة والمزمنة، متحدية الرأي التقليدي الذي يقلل من أهميتها في السياقات المزمنة. بينما تم دراسة العدلات بشكل أساسي في الالتهاب الحاد، فإن قدرتها على تعديل الاستجابة المناعية والحفاظ على توازن الأنسجة تكتسب اعترافًا متزايدًا. تناقش المراجعة تفاعلاتها مع خلايا المناعة الأخرى ووظائفها الفعالة المتنوعة، بما في ذلك NETosis وأشكال مختلفة من موت الخلايا. على الرغم من التقدم في فهم أدوار العدلات في الأمراض المزمنة مثل التهاب المفاصل الروماتويدي ومرض الأمعاء الالتهابي، لا تزال العديد من الأسئلة قائمة بشأن وظائفها في سياقات مختلفة. يجب أن تهدف الأبحاث المستقبلية إلى وضع تسميات موحدة لتنوع العدلات واستكشاف إمكانياتها كأهداف علاجية في إدارة الالتهاب المزمن.

مقدمة

تستعرض المقدمة مفهوم الالتهاب الحاد، وهو استجابة مناعية ذاتية التحديد يتم تحفيزها بواسطة مسببات الأمراض أو الإشارات الذاتية، وهي ضرورية للدفاع ضد مسببات الأمراض وإصلاح الأنسجة. يتم تقديم السياق التاريخي، مشيرًا إلى أن أولاوس كورنيليوس سيلسوس هو أول من وصف العلامات الأساسية للالتهاب الحاد—احمرار (rubor)، ألم (dolor)، تورم (tumor)، وحرارة (calor)—مع إضافة جالين “فقدان الوظيفة” (functio laesa) لاحقًا. عندما تفشل عملية حل هذا الالتهاب، يمكن أن يتطور الالتهاب الحاد إلى التهاب مزمن، غالبًا ما يرتبط بالمؤثرات المستمرة أو ضعف الحل، مما يساهم في أمراض رئيسية مثل تصلب الشرايين، واضطرابات المناعة الذاتية، والسرطان.

تسلط الورقة الضوء على الزيادة المتزايدة في الأمراض المرتبطة بالالتهاب المزمن، خاصة في الفئات السكانية المسنّة، وتقدم مفهوم “الالتهاب الشيخوخي”. العدلات، وهي أكثر الكريات البيضاء الدائرة وفرة، ترتبط تقليديًا بالالتهاب الحاد ولكنها اكتسبت اعترافًا لدورها في الالتهاب المزمن وشفاء الجروح في الأبحاث الحديثة. تهدف هذه المراجعة إلى تقديم فحص شامل للعدلات في سياق الالتهاب المزمن، بينما توجه القراء أيضًا إلى موارد إضافية حول مشاركتها في السرطان وتكون السرطان.

نقاش

في قسم النقاش، تتناول الورقة عمليات تكوين العدلات ونضوج الحبيبات، مسلطة الضوء على تعقيد تطوير العدلات ووظيفتها. تكوين العدلات، وهو تشكيل العدلات من خلايا جذعية دموية (HSCs)، ينتج عادة حوالي 100 مليار عدلة يوميًا في الأفراد الأصحاء، مع زيادات كبيرة خلال ظروف الضغط مثل الإنتان. تشمل عملية النضوج مراحل سلفية متميزة، بما في ذلك الأنماط الفرعية التي تم تحديدها حديثًا NCP5 وNCP6، والتي تظهر ملفات تعبير فريدة. يتم التأكيد على دور عامل تحفيز مستعمرات الحبيبات (G-CSF)، حيث يؤدي غيابه إلى تقليل كبير في سلف العدلات، على الرغم من وجود مسارات بديلة لإنتاج العدلات. بالإضافة إلى ذلك، فإن عامل النسخ C/EBPε ضروري لتمايز العدلات، بينما C/EBPβ مهم للاستجابات الطارئة.

تناقش هذه القسم أيضًا تكوين الحبيبات، مشيرة إلى تطوير أنواع مختلفة من الحبيبات خلال نضوج العدلات، بما في ذلك الحبيبات الأزورية، والحبيبات المحددة، والحبيبات الثلاثية، كل منها يتميز بمحتويات بروتينية متميزة. تسلط الورقة الضوء على أهمية أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) في وظيفة العدلات، موضحة آليات إنتاج ROS وتكوين الفخاخ خارج الخلوية العدلية (NETs) كاستراتيجية دفاعية ضد مسببات الأمراض. علاوة على ذلك، تتناول تعقيدات تنوع العدلات، بما في ذلك تصنيف مجموعات العدلات بناءً على الكثافة والخصائص الوظيفية، والتحديات في ترجمة النتائج من النماذج الفأرية إلى السياقات البشرية. بشكل عام، يبرز النقاش الأدوار المتعددة للعدلات في الالتهاب والحاجة إلى مزيد من الأبحاث لتوضيح وظائفها المتنوعة وآليات تنظيمها.

Journal: Cellular and Molecular Immunology, Volume: 23, Issue: 2
DOI: https://doi.org/10.1038/s41423-025-01380-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41530536
Publication Date: 2026-01-13
Author(s): Kaat Torfs et al.
Primary Topic: Neutrophil, Myeloperoxidase and Oxidative Mechanisms

Overview

Neutrophils, as the primary effector cells of the innate immune system, are crucial in responding to inflammatory stimuli through mechanisms such as the release of neutrophilic extracellular traps (NETs), production of reactive oxygen species (ROS), degranulation, and phagocytosis. Recent research highlights their significant involvement in chronic inflammation, where they often exhibit a hyperinflammatory phenotype due to dysregulated defense mechanisms. This excessive activation can lead to aberrant cell death, uncontrolled oxidative bursts, and sustained release of inflammatory mediators, contributing to a persistent inflammatory environment and collateral tissue damage. Furthermore, neutrophils engage in crosstalk with various immune cells, influencing inflammation and tissue remodeling.

The review emphasizes the dual role of neutrophils in both acute and chronic inflammatory conditions, challenging the traditional view that downplays their relevance in chronic settings. While neutrophils have been primarily studied in acute inflammation, their ability to modulate the immune response and maintain tissue homeostasis is gaining recognition. The review discusses their interactions with other immune cells and their diverse effector functions, including NETosis and various forms of cell death. Despite advancements in understanding neutrophil roles in chronic diseases such as rheumatoid arthritis and inflammatory bowel disease, many questions remain regarding their functions in different contexts. Future research should aim to establish a standardized nomenclature for neutrophil heterogeneity and explore their potential as therapeutic targets in chronic inflammation management.

Introduction

The introduction outlines the concept of acute inflammation, a self-limiting immunological response triggered by pathogens or endogenous signals, essential for pathogen defense and tissue repair. The historical context is provided, noting that Aulus Cornelius Celsus first described the cardinal signs of acute inflammation—redness (rubor), pain (dolor), swelling (tumor), and warmth (calor)—with Galen later adding “loss of function” (functio laesa). When the resolution of this process fails, acute inflammation can progress to chronic inflammation, often linked to persistent stimuli or impaired resolution, contributing to major diseases such as atherosclerosis, autoimmune disorders, and cancer.

The paper highlights the increasing prevalence of chronic inflammation-related diseases, particularly in aging populations, and introduces the concept of “inflammaging.” Neutrophils, the most abundant circulating leukocytes, are traditionally associated with acute inflammation but have gained recognition for their roles in chronic inflammation and wound healing in recent research. This review aims to provide a comprehensive examination of neutrophils in the context of chronic inflammation, while also directing readers to additional resources on their involvement in cancer and carcinogenesis.

Discussion

In the discussion section, the paper elaborates on the processes of neutropoiesis and granule maturation, highlighting the complexity of neutrophil development and function. Neutropoiesis, the formation of neutrophils from hematopoietic stem cells (HSCs), typically produces around 100 billion neutrophils daily in healthy individuals, with significant increases during stress conditions like sepsis. The maturation process involves distinct progenitor stages, including newly identified subtypes NCP5 and NCP6, which exhibit unique expression profiles. The role of granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) is emphasized, as its absence leads to substantial reductions in neutrophil precursors, although alternative pathways for neutrophil production exist. Additionally, the transcription factor C/EBPε is crucial for neutrophil differentiation, while C/EBPβ is important for emergency responses.

The section also discusses granule biogenesis, noting the development of various granule types during neutrophil maturation, including azurophilic, specific, and tertiary granules, each characterized by distinct protein contents. The paper highlights the importance of reactive oxygen species (ROS) in neutrophil function, detailing the mechanisms of ROS production and the formation of neutrophil extracellular traps (NETs) as a defense strategy against pathogens. Furthermore, it addresses the complexities of neutrophil heterogeneity, including the classification of neutrophil populations based on density and functional characteristics, and the challenges in translating findings from murine models to human contexts. Overall, the discussion underscores the multifaceted roles of neutrophils in inflammation and the need for further research to clarify their diverse functions and regulatory mechanisms.