1 胞外诱捕网的结构成分与细胞死亡程序．ETosisBrinkmann等首次报道，炎性期激活的中性粒细胞形成NETs。NETs主要由染色质与颗粒(源性)蛋白质构成。NETs结构中染色质与细胞核内染色质不同，细胞外染色质呈松驰的去致密状态。
中性粒细胞染色质去致密化，需要中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase，NE)和髓过氧化物酶(myeloperoxidase，MPO)移行核内作用于组蛋白 ，NE缺陷鼠不能形成NETs而表现出免疫缺陷，无MPO活性的患者也不能生成NETs，因为MPO作用生成的产物次氯酸为释放NETs所必需。中性粒细胞染色质去致密化也需要蛋白质精氨酸脱亚氨酶4(peptidylarginine deiminase，PAD4。PAD4催化三种核心组蛋白的精氨酸残基瓜氨酸化，在去致密化的细胞核内与NETs结构中含有瓜氨酸化组蛋白。而对于PAD4缺失鼠，未能检测出高瓜氨酸化组蛋白3，也不能形成NETs。PAD4作为重要的免疫因子参与NET介导的杀灭途径。
DNA是NETs的主要结构成分，用脱氧核糖核酸酶(DNase)处理，导致NETs结构完整性破坏。NETs结构中富含组蛋白，用组蛋白抗体证明NETs含有组蛋白H1、H2A、H2B、H3和H4。颗粒(源性)蛋白质有嗜苯胺蓝颗粒中的NE、MPO、组织蛋白酶G，以及含有其他特异性颗粒蛋白质。
Wartha等指出，中性粒细胞死亡时释放NETs是一种新的细胞死亡途径，需要活性氧参与。目前已知，嗜酸性粒细胞 和肥大细胞 也能通过释放胞外诱捕网(extracellular traps，ETs)而死亡。这种细胞死亡程序称为ETosis。ETosis既不同于细胞凋亡(apoptosis)，又不同于细胞坏死(necrosis)。细胞经ETosis死亡表现为细胞核膜崩溃，细胞核和细胞质基质混合，以及细胞器消失，在胞外形成纤维样诱捕网结构，诱捕网中DNA未断裂。Pilsczek等 报道了一种新的NETs形成过程，中性粒细胞应答金黄色葡萄球菌的反应，核内膜与外膜分离，芽生囊泡，分离的膜和囊泡被核DNA填充，囊泡被完整地拉伸到细胞外空间，释放出染色质形成NETs，整个过程非常迅速(5～60 min)，不依赖活性氧。此外，Yousefi等曾报道，嗜酸性粒细胞和中性粒细胞释放线粒体DNA至细胞外。然而，源于线粒体的DNA量，比细胞外诱捕网内源于细胞核的DNA量少10万倍，所以，这一发现的生物学意义有待进一步研究。
2 NETs的抗病原体作用NETs具有粘性和定位于感染部位的性质。NETs网样结构诱捕细菌等病原体防止其体内扩散。另一方面，NETs结构内富含抗微生物分子如组蛋白、抗菌肽和蛋白酶，NETs一旦诱捕到细菌，能有效降解致病因子和杀灭细菌。已经证明，NET-组蛋白具有抗弗氏志贺菌、鼠伤寒沙门氏菌、肠道沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌和炭疽芽孢杆菌的作用。另外，细胞质钙卫蛋白(calprotectin)(为S100A8／A9异源二聚体)与NETs捕杀白色念珠菌和新型隐球菌有关。NETs不仅捕杀细菌和真菌，对寄生虫也有杀灭作用，GuimaraesCosta等l1踟研究表明，人中性粒细胞NETs对利什曼原虫有杀灭作用。近，Saitoh等 报道，HIV-1可能通过Toll一样受体一7(Tol1．1ike receptor，TLR一7)和TLR一8引起NETs形成，HIV-1病毒体与NETs结合并被灭活，这一作用可被DNase阻断。
部分病原菌具有逃逸NETs的能力，如A型链球菌和肺炎链球菌等。目前认为，几种细菌毒力因子有利于细菌逃逸NETs的捕杀作用，他们包括细菌核酸内切酶、多糖荚膜、丙氨酰脂磷壁酸和唾液酸化聚糖分子模拟物等等，为临床抗感染治疗提供了新的研究领域。
3 NETs的细胞毒性作用人体NETs形成能力或其水平高低与许多病理生理过程有关。例如，新生儿中性粒细胞生成NETs迟缓与新生儿中性粒细胞抗菌功能缺陷有关。反之，过多形成NETs或者不能有效消除NETs与慢性炎性疾病有关，如子痫前期、小血管炎和系统红斑狼疮等。
Saffarzadeh等研究发现NETs直接致肺上皮细胞与内皮细胞死亡，其细胞毒性呈剂量依赖性，完全或部分消化DNA不影响NETs细胞毒性，而煮沸或变性NETs则丧失细胞毒性，提示NETs细胞毒性与蛋白质组分有关。NETs含有几类杀灭或抑制微生物的蛋白质，包括酶(溶菌酶，蛋白酶类等)、抗菌肽(杀菌通透性增加蛋白，防御素等)、离子螯合剂(钙粒蛋白)和组蛋白。
NETs至少有三种蛋白质对NETs捕杀病原体重要，同时也是致组织损伤的毒性分子。组蛋白是NETs含量多的蛋白质，组蛋白杀灭革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌[24 以及寄生虫。摩尔组蛋白杀灭细菌比其他杀菌剂如防御素多100倍。然而，261、Gupta 和Saffarzadeh等先后报道，组蛋白对哺乳动物细胞也有杀灭作用，其毒性与脓毒血症等疾病病因有关。针对组蛋白，研究采用相应抗体、蛋白酶(如活化蛋白质C)和多阴离子化合物(如多聚唾液酸)处理，NETs的细胞毒性降低。
NETs中NE为丝氨酸蛋白酶，能分解细菌细胞膜，也分解细胞外基质蛋白质，介导中性粒细胞引起的组织损伤。NETs中MPO催化次氯酸形成而杀灭细菌，其副作用能致膜脂质过氧化，损伤细胞膜结构。组蛋白、NE和MPO的细胞毒性作用在Saffarzadeh等的研究中逐一得到证实。
4 血浆游离中性粒细胞胞外诱捕网DNA的检测检测循环游离DNA(circulating free DNA，cf-DNA)的水平早已应用于临床。然而，在NETs发现之前，检测cf-DNA仅类似于检测转氨酶或肌酸激酶，作为诊断濒危细胞或组织的工具，用于肿瘤、子痫前期、心肌梗死、中风、创伤和自身免疫性疾病等。现在认识到，cf-DNA能作为NETs的主要成分，由中性粒细胞主动释放，因此，应该重新评价cf-DNA的临床应用价值。
定量分析NETs依赖其特有成分，即紧密结合于中性粒细胞蛋白质(NE和MPO)的染色质，这样可区别源于其他细胞死亡后释放的染色质DNA。NETs定量分析方法包括显微镜技术和DNA染色检测技术。这些技术主要用于细胞化学研究。为了能够直接特异性地检测外周血液中存在的游离中性粒细胞胞外诱捕网DNA(neutrophilderived circulatingfree DNA，cf-DNA／NETs)，Margraf等口 建立了血浆cf-DNA／NETs快速定量检测方法(the Quant一汀PicoGreen dsDNA assay o该方法基于DNA绿色荧光染料(PicoGreen)，在波长485 nm处检测荧光强度，适合快速分析cf-DNA／NETs浓度为5O～3000 ng／mL的血样。方法对中性粒细胞是特异的，刺激其他血细胞或者其他细胞，不引起NETs形成或荧光信号强度增强，从而为临床研究cf-DNA／NETs与疾病的关系提供了技术平台。
5 检测体液游离中性粒细胞胞外诱捕网DNA的临床意义近几年，临床研究表明，炎性反应期体液内NETs水平升高。全身性炎性反应综合征(systemicinflammatory response syndrome，SIRS)患者，如多发性创伤和烧伤患者，NETs水平可升高20倍。
Margraf等口 认为创伤后cf-DNA／NETs水平主要反映创伤后患者体内中性粒细胞高反应性，因为，在经过心外科手术的患者与动物研究中，cf-DNA／NETs水平是随炎性应答反应变化，而不随组织损伤发生变化。
L6gters等 明研究了关节滑液cf-DNA／NETs与脓毒性关节炎的关系，发现脓毒性关节炎患者关节滑液cf-DNA／NETs(3286 ng／mL±386 ng／mL)比非感染性关节炎(1040 ng／mL±208 ng／mL)或骨关节炎(278 ng／mL±34 ng／mL)患者显着升高。早期检测cf-DNA／NETs，对脓毒血症关节炎作出早期诊断有助于医生及时对患者手术治疗。
Altrichter等研究了血浆cf-DNA／NETs与严重烧伤患者死亡率的关系，发现32例患者血浆cf_DNA／NETs时间动态变化与临床资料、C反应蛋白(CRP)、前降钙素原(PCT)和白介素(IL)一6的水平相关联。其中，烧伤后第1月内死亡的7例患者，其cf-DNA／NETs值在第1天和第3天时显着高于存活患者，而CRP值和IL一6值对于死亡患者与存活患者之间无显着差异。cf-DNA／NETs可能是预测烧伤患者死亡率的一种快速有价值的标志物。
Margraf等口明对cf-DNA／NETs与多发性创伤后炎性反应的关系进行研究，将多发性创伤患者cf-DNA／NETs的时间动态变化与CRP、IL．6、白细胞计数和MPO进行比较。研究发现，初始cf-DNA／NETs高值(>800 ng／mL)、并于第5至第9天又再次升高者，与其后发展为脓毒血症、多器官衰竭和死亡有关；如同cf-DNA／NETs，多发性创伤患者IL．6值显着升高，但是，IL．6不能提示第二次爆发炎性反应；相对于cf-DNA／NETs，CRP值对于多发性创伤后发展或未发展为脓毒血症的患者之间无任何差异。cf-DNA／NETs似乎是评估损伤严重程度和／或预测第二次爆发炎性反应有价值的标志物。
Meng等研究了多发性创伤后，血浆cf-DNA／NETs和DNase水平之间的相互关系。研究者对10份健康志愿者血样检测，确定cf-DNA／NETs和DNase正常参考范围，其cf-DNA／NETs中间值为116．3 ng／mL，四分位距(IQR)为102．8～l31．7 ng／mL；DNase中问值为3．145 ng／mL，IQR为2．61 3．799 ng／mL。研究发现，多发性创伤后早期血浆cf-DNA／NETs显着升高，在后续几天有所下降，但仍高于健康志愿者。然而，创伤后发展为脓毒血症的患者，在多发性创伤后第5至第9天，其cf-DNA／NETs值再度升高，第5天cf-DNA／NETs中间值为334．0 ng／mL，IQR为209．4-482．2 ng／mL。
而创伤后未发展为脓毒血症的患者，其cf-DNA／NETs值维持在相同水平，第5天cf-DNA／NETs中间值为178．3 ng／mL，IQR为125．8-223．4 ng／mL。对于DNase浓度值，全部患者表现为显着升高，在疾病开始时(0天)DNase中间值为5．715 ng／mL，IQR为3．400～7．1 19 ng／mL。在后续几天内，脓毒血症组与非脓毒血症组患者DNase值都表现为降低，并在整个期间维持在控制水平。在脓毒血症早期，患者血浆cf-DNA／NETs和DNase显着高于无脓毒血症患者和健康志愿者。创伤后，患者血浆cf-DNA／NETs值和DNase值彼此之间有强相关性，但是，其后出现脓毒血症的患者，血浆cf-DNA／NETs值和DNase值没有相关性。这一研究结果表明，机体于脓毒血症期血浆cf-DNA／NETs值，以及与血浆DNase值之间的相互关系具有病理生理作用。适当释放DNase可能抑制NETs的抗菌作用，或者保护组织免受脓毒血症患者体内释放不适量NETs对自身组织的破坏作用。
人体内形成NETs是一种重要的先天免疫应答机制，然而，体内异常大量的NETs也是导致组织损伤的病理因素之一。随着生物医学家对NETs在先天免疫系统和免疫性疾病中所具有的生理与病理作用的深入研究，未来一定会有更多的基于NETs的诊断方法和治疗策略应用于炎症和自身免疫性疾病。
