生活方式因素对中性粒细胞迁移试点研究的影响

本研究将调查与免疫有关的外部因素，如运动、咖啡因摄入、乙醇、葡萄糖以及葡萄糖和咖啡因摄入如何影响中性粒细胞迁移。

中性粒细胞是人体血液中最重要的免疫细胞，参与免疫保护和自身免疫损伤的复杂平衡。 它们向炎症或受伤部位的募集是通过感知和定向迁移到引诱剂分子的浓度梯度来控制的，这一过程称为趋化性。 免疫细胞也与包括癌症在内的许多疾病有关。 测量特定患者随时间的反应幅度的能力，以及当患者从事某些活动或消耗某些物质时这种反应的变化，将加深对某些生活方式因素如何影响免疫反应的理解。 传统检测需要大量血液和漫长的纯化过程，这可能会影响中性粒细胞功能，并严格限制单个患者的抽取次数。 提出的新型微流体测定限制了这些缺点，因为它能够在不到 5 分钟的时间内从 3 µL 血滴中纯化嗜中性粒细胞，并测量它们在趋化因子梯度中的趋化性。 至关重要的是，拟议的研究将开始填补当前对免疫反应理解的空白，因为以前的研究集中在单一终点，可能会遗漏对外部刺激反应的早期事件。 了解这种时间反应可能会影响新疗法的开发以及改进对不当免疫反应的诊断。

KOALA（Kit On A Lid Assay）方法由 Dave Beebe 教授的实验室开发，并已在小鼠模型和人类哮喘患者中得到验证。 在与 Anna Huttenlocher 博士的合作中，已经表明，与传统的中性粒细胞纯化相比，KOALA 可以用少量血液进行，并且纯化时间要快得多。

由于其独特的品质，KOALA 允许重复评估中性粒细胞粘附和趋化特性，从而使其成为研究可能因外部因素而发生的动态中性粒细胞变化的有吸引力的方法。

使用传统的宏观生物学工具，研究人员已经确定了几个可能在降低中性粒细胞反应性和迁移能力方面发挥重要作用的因素。 生活方式和饮食因素等已被证明会影响中性粒细胞计数、迁移和生化功能。 例如，睡眠剥夺与较高的中性粒细胞计数有关，尽管它具有已知的免疫抑制作用。 体育锻炼导致中性粒细胞计数增加和中性粒细胞脱颗粒增加。 饮食因素，如咖啡因和乙醇，已被证明会影响免疫功能。

将在每个时间点使用血糖监测仪测试血糖以确定生活方式因素是否影响血糖（以及因此影响中性粒细胞功能）。 饮酒会导致高血糖和低血糖。 具体而言，虽然低剂量的酒精可能对预防糖尿病和代谢综合征的风险具有保护作用，但大量饮酒与较高的葡萄糖水平有关，导致糖尿病和代谢综合征的风险增加。 同样，急性摄入咖啡因已被证明会增加血糖水平，但一些流行病学研究表明，经常饮用咖啡与较低的 2 型糖尿病风险相关。 在葡萄糖研究中测量受试者的血糖可能显示对中性粒细胞的剂量依赖性影响。

在这项研究的基础上，研究人员打算在比以前研究的时间短得多的时间范围内探究这些生活方式因素对中性粒细胞迁移的作用。 研究人员建议检查运动、摄入乙醇和摄入咖啡因对中性粒细胞行为的影响。

通过指尖从受试者身上获得的全血将用于 KOALA 中以分离中性粒细胞。 中性粒细胞功能将通过测量绝对迁移速度、趋化指数和趋化速度（趋化梯度形成的定向速度）来评估。

本研究的主要结果将是确定运动、咖啡因摄入、乙醇、葡萄糖以及葡萄糖和咖啡因的联合摄入是否会影响中性粒细胞趋化速度。 次要结果是确定运动、咖啡因消耗、乙醇、葡萄糖以及葡萄糖和咖啡因的联合摄入是否影响中性粒细胞的绝对速度和趋化指数。 研究人员还将评估血液中的细胞因子谱是否因参与特定的生活方式因素而发生变化。