免疫系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)化至可以識別并應(yīng)付對健康構(gòu)成的威脅，提供終身記憶來防止疾病復(fù)發(fā)。但現(xiàn)在人們?nèi)匀粵]有徹底地了解免疫記憶的潛在機(jī)制。自2001年以來，各種研究匯聚到一起支持一個假說：持久的免疫記憶是由具有干細(xì)胞樣潛能的免疫細(xì)胞儲存庫所產(chǎn)生。然而由于只能對細(xì)胞群開展實驗，直到現(xiàn)在都缺乏確鑿的證據(jù)。

現(xiàn)在來自德國和美國的研究人員通過繪制單個T細(xì)胞以及連續(xù)數(shù)代后代細(xì)胞的命運圖，第一次對免疫記憶干細(xì)胞假說進(jìn)行了嚴(yán)格的驗證。研究結(jié)果發(fā)表在7月17日的《免疫》（Immunity ）雜志上。

追蹤T細(xì)胞的“干性”

在實驗動物生成免疫反應(yīng)后，慕尼黑工業(yè)大學(xué)的研究人員Patricia Graef和Veit Buchholz分離出了被招募來對抗即時或復(fù)發(fā)性感染的復(fù)雜“殺傷”T細(xì)胞群。隨后他們在這些細(xì)胞群中鑒別出了一些細(xì)胞亞群，并著手展開了一系列的單細(xì)胞過繼轉(zhuǎn)移實驗，由此詳細(xì)地分析了免疫反應(yīng)的后期。能夠鑒別并確定單個T細(xì)胞幾代后代細(xì)胞的特征至關(guān)重要。

研究人員首先確定了，稱作為“中央型記憶T細(xì)胞”（central memory T cells）的細(xì)胞亞群具有很高的擴(kuò)增和分化潛能，這種潛能并非僅取決于骨髓、淋巴結(jié)或脾臟等特殊的源頭。其支持了這一觀點：某些中央型記憶T細(xì)胞實際上是成體干細(xì)胞。在進(jìn)一步的實驗中，利用并比較記憶T細(xì)胞和初始T細(xì)胞（naive T cell，尚未遭遇抗原的成熟免疫細(xì)胞），科學(xué)家們追蹤到了一些干細(xì)胞樣的特征，排除了其他可能的解釋。

一步一步，研究結(jié)果強(qiáng)力支持了這一事實：持久的免疫記憶依賴于中央型記憶T細(xì)胞亞群的“干性”。研究證實單個的中央型記憶T細(xì)胞是“多能”細(xì)胞，這意味著它們能夠生成各種類型的后代細(xì)胞對抗感染以及記住對手。此外，這些T細(xì)胞可自我更新為單細(xì)胞水平上具有多能性的次級記憶T細(xì)胞。最終，單個的次級記憶T細(xì)胞的后代細(xì)胞能夠完全重建正常免疫反應(yīng)的能力。

具有臨床潛力的一些見解

一重影響是，通過過繼轉(zhuǎn)移少量的個別T細(xì)胞，未來針對癌癥和其他一些疾病的免疫治療或許能得到有效的結(jié)果。“理論上，單個T細(xì)胞足以將針對特定病原體或腫瘤抗原的有效及長期保護(hù)性免疫轉(zhuǎn)移給患者。這是不是挺讓人驚訝的？”慕尼黑工業(yè)大學(xué)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)、免疫學(xué)及衛(wèi)生學(xué)研究所主任Dirk Busch教授說。

華盛頓大學(xué)Fred Hutchinson 癌癥研究中心Stanley Riddell 教授說：“這些結(jié)果非常令人興奮，且正好出現(xiàn)在免疫療法作為癌癥和其他疾病的一種治療方法成為主流之時。這些結(jié)果提供了強(qiáng)有力的實驗證明，證實了這一觀點：通過利用特異的T細(xì)胞亞群能夠提高T細(xì)胞免疫療法治療感染和癌癥的效應(yīng)和持久性。”