成为一匹马并不容易。对于刚出生的小马驹而言，这种挑战尤为艰巨，因为它们进入了一个充满微生物和细菌的环境，而它们唯一的初始防御就是通过母乳或初乳获得的抗体。北卡罗来纳州立大学的研究团队希望探讨一种与人类严重感染相关的生物标志物是否也能在马驹中发挥类似作用，从而实现对生病马驹的早期识别。
“马驹依赖初乳来获取抗体，但必须在出生后的12到24小时内完成这一过程，”北卡罗来纳州立大学马初级保健副教授凯蒂·希茨表示。“在这个过程中可能会出现多种问题——例如，马驹站立不够快、喂奶不及时，或者初乳的质量不佳——这可能导致马驹未能获得足够的抗体。我们称之为‘被动转移失败’。”
多达25%的马驹可能会经历这种被动转移不足的情况，而大约10%的马驹最终会遭受严重感染或败血症，其中40%至60%的马驹可能会因此死亡。
因此，早期发现问题显得尤为重要。
一种有前景的早期检测方法是游离DNA（cfDNA），指的是从细胞释放到血液等体液中的DNA片段。在婴儿和成人的败血症患者中，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道防线，它们是专门用来消灭细菌的白细胞。中性粒细胞通过一种称为NETosis的过程来杀死细菌，想象一下，一群小蜘蛛侠用自己的DNA编织出网。这些网非常粘稠，像蜘蛛网一样，里面含有能够消灭被捕获细菌的酶。
“中性粒细胞始终存在于血液中，但在接收到感染信号之前，它们是处于不活跃状态的，”希茨说。“严重感染，如败血症，会导致大量中性粒细胞被激活，其中一些会释放出NETs。NETs的链条就是cfDNA，这也是我们期望在败血症期间看到cfDNA水平升高的原因。我们已有一些初步数据表明这一现象在成年马中是成立的，因此我们希望探讨cfDNA是否可以作为马驹早期败血症检测的标志。”
希茨和北卡罗来纳州立大学的研究小组分析了60匹马驹血浆样本中的cfDNA水平，并将马驹分为三组：健康组、患病但未感染组和感染组。
令人意外的是，研究人员发现这三组之间的cfDNA水平并没有显著差异。一种可能的解释是小马驹的中性粒细胞在释放网状结构方面的能力较弱。
“我们知道中性粒细胞的功能与年龄密切相关，”希茨指出。“研究表明，人类婴儿的中性粒细胞释放NETs的能力不如成人。因此，作为该项目的下一步，我们希望探讨年龄和被动转移失败等因素如何影响马驹中性粒细胞的NETosis。”
“根据我们目前的研究结果，我们推测马驹的中性粒细胞在制造NET方面可能不够有效。如果这一假设成立，将有助于解释为何马驹更容易感染，并进一步加深我们对马驹免疫系统运作的理解。”
