研究人员研究游离 DNA 作为马驹早期败血症标志物

做一匹马很难。做一匹刚出生的小马驹尤其难，它被扔进一个充满微生物和细菌的世界，你对抗毁灭性感染的唯一初始防御就是从母乳或初乳中获得的抗体。北卡罗来纳州立大学的研究人员想要了解与人类严重感染相关的生物标志物是否也能在小马驹身上产生同样的作用，以便尽早识别生病的小马驹。

“小马驹需要初乳来获得抗体，但它们必须在出生后的 12 到 24 小时内获得初乳，”北卡罗来纳州立大学马匹初级护理副教授凯蒂·希茨 (Katie Sheats) 说道。“很多事情都可能出错——也许小马驹站得不够快，吃奶不够，或者初乳质量不好——然后小马驹就得不到足够的抗体。我们称之为‘被动转移失败’。”

多达 25% 的小马驹会发生被动转移不足的情况。约 10% 的小马驹最终会患上严重感染或败血症，而患败血症的小马驹中 40% 至 60% 会亡。

您可以看到为什么早期检测是关键。

一种有希望的早期检测方法是游离 DNA (cfDNA)，它指的是从细胞释放到血液等体液中的 DNA 片段。在患有败血症的婴儿和成年人中，由于中性粒细胞的激活，血液中的 cfDNA 水平会升高。

中性粒细胞是免疫系统的第一批反应者。它们是杀细菌的白细胞。中性粒细胞杀细菌的一种方法是通过一种称为 NETosis 的过程，顾名思义就是这个意思。想象一群小蜘蛛侠，用它们自己的 DNA 织出网。这些网很粘，就像蜘蛛侠的网一样，它们含有破坏性酶，可以杀卡在其中的细菌。

“中性粒细胞始终存在于血液中，但它们保持不活跃状态，直到它们收到感染信号，”Sheats 说。“非常严重的感染(如败血症)会导致中性粒细胞过度活化，其中一些中性粒细胞会释放 NET。NET 的链是 cfDNA，这就是为什么我们预计在败血症期间会看到 cfDNA 水平升高。我们有一些早期数据表明成年马确实存在这种情况，所以我们想看看我们是否可以使用 cfDNA 作为马驹早期败血症检测的标记。”

希茨和北卡罗来纳州立大学的一个研究小组对 60 匹小马的血浆样本中的 cfDNA 水平进行了研究。这些小马被分为三组：健康组、患病但无败血症组和败血症组。

令人惊讶的是，研究人员发现三组之间的 cfDNA 水平并无差异。一种解释可能是小马驹投网的中性粒细胞效率较低。

“我们知道，年龄对中性粒细胞的功能很重要，”Sheats 说道。“研究表明，人类婴儿的中性粒细胞释放 NET 的能力不如成人的中性粒细胞。作为该项目的下一步，我们想找出年龄以及被动转移失败等情况如何影响小马驹的中性粒细胞 NETosis。

“根据我们目前的研究结果，我们假设小马驹的中性粒细胞不擅长制造 NET。如果这是真的，它可以帮助解释为什么小马驹如此容易受到感染，并最终让我们更好地了解小马驹的免疫系统是如何运作的。”

这项研究发表在《兽医学》杂志上。Sheats 是通讯作者，北卡罗来纳州立大学研究生 Kallie J. Hobbs 是第一作者。来自北卡罗来纳州立大学的研究生助理 Bethanie L. Cooper 和马医学助理教授 Katarzyna Dembek 也参与了这项研究。

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