马萨诸塞州总医院（MGH）的一个研究小组开发了一种新型微流体工具，能够从少量血液样本中快速、准确地分离中性粒细胞，为深入了解人体免疫系统对损伤的反应提供了关键信息。该研究成果在线发表于《自然·医学》（Nature Medicine）杂志。

“尽管许多研究者和临床医生对中性粒细胞抱有极大兴趣，但收集和处理中性粒细胞却非常困难。”该论文的第一作者、马萨诸塞州总医院医学工程中心的Kenneth Kotz博士表示，“这种工具使我们能够根据细胞特异性的基因组和蛋白组标记，开展广泛的研究和诊断。”

中性粒细胞是人体对抗损伤或感染的第一道防线。长期以来，研究者认为中性粒细胞功能单一，仅释放抗菌蛋白并摄取病原体。然而，最新研究证实其功能非常复杂，在慢性和急性炎症中，尤其是在损伤引发的免疫系统激活中，发挥关键作用。

研究中性粒细胞的基因表达和蛋白质合成方式，有助于了解免疫反应的相关信息。但长期以来，收集中性粒细胞进行分析相当困难。标准分离操作耗时超过两小时，且需要大量血液样本。中性粒细胞对操作非常敏感，容易被激活，导致目的分子表达方式发生改变。此外，中性粒细胞仅含有微量mRNA，难以满足基因表达研究的需要。

Kotz的研究小组在用于分离CD4 T细胞和循环肿瘤细胞的硅芯片基础上，开发了一种新系统，可在5分钟内从微升级血液样本中收集中性粒细胞。成功收集的中性粒细胞样品揭示了与细胞活性状态相关的基因和蛋白活性改变。

尽管实验室测试结果令人鼓舞，但受伤患者的样本仍需在真实临床环境下处理。通过共同作者、佛罗里达大学医学院Lyle Moldawer博士的努力，该设备被应用于一项国家级损伤免疫反应研究。研究者使用该设备在另外六个不同地点，对26名严重烧伤或其他损伤患者的血液样本进行了分析，揭示了损伤后28天内基因表达方式发生的复杂转化，反映了各种免疫系统组件之间的相互作用。

马萨诸塞州大学烧伤部门主管、论文共同作者、“炎症和损伤宿主反应”项目发起人和主要负责人Ronald Tompkins博士说：“这项技术被广泛应用于我们的合作研究计划，产生了深远影响。它能够在常规临床环境下快速准确地获得特异性细胞，可能改变正常临床诊断的模式。这项研究获得了国立卫生研究所的资金资助，并有7个临床诊所和17个学院机构广泛参与协作。”

Kotz说：“直到现在，尚无其他研究机构能像我们这样开展中性粒细胞研究。这项技术将很快不再局限于中性粒细胞分离，还能用于俘获所有细胞类型，我们正在努力将其应用于其他细胞分析。”

（生物通：何嫱）