Nature子刊挑戰(zhàn)免疫學(xué)基礎(chǔ)理論
日期:2014-10-14 08:52:05
我們免疫系統(tǒng)的警察在上崗之前,要在胸腺受到嚴(yán)格的培訓(xùn)。一項最新研究表明,之前關(guān)于這一過程的基礎(chǔ)理論其實是錯誤的。相關(guān)論文發(fā)表在近期的Nature Communications雜志上。
眾所周知,干細(xì)胞會從骨髓跑到胸骨后面的胸腺去進(jìn)修,以便成為兩種類型的CD4 T細(xì)胞,一種負(fù)責(zé)攻擊,一種負(fù)責(zé)維和。
目前人們廣泛接受的觀點是,雖然這些干細(xì)胞來自同樣的地方上的也是同一所學(xué)校,但它們在胸腺中接觸到的“東西”卻并不相同。這些細(xì)胞依據(jù)自己接觸的“東西”,決定成為哪一種T細(xì)胞。
這里的“東西”指的是配體,發(fā)育中的T細(xì)胞會在胸腺接觸大量這樣的片段。“這些配體就像我們的指紋,”文章的第一作者,Georgia Regents大學(xué)的Dr. Lucasz Wojciech說。
然而研究人員發(fā)現(xiàn),只接觸一種配體,小鼠還是會生成兩種T細(xì)胞。這說明配體并沒有決定 T細(xì)胞發(fā)育成為什么類型,肯定還有其他的決定機制,這項研究的領(lǐng)導(dǎo)者Dr. Leszek Ignatowicz說。
這一發(fā)現(xiàn)揭示了重要的免疫學(xué)信息,人們可以在此基礎(chǔ)上開發(fā)疫苗,刺激胸腺生產(chǎn)更多患者需要的T細(xì)胞類型。舉例來說,嚴(yán)重感染或癌癥患者需要更多的效應(yīng)細(xì)胞,而自身免疫疾病患者需要更多的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(比如關(guān)節(jié)炎和多發(fā)性硬化癥)。“我們可以幫助機體進(jìn)行有目的性的培訓(xùn)”Ignatowicz說。
胸腺的培訓(xùn)過程絕對艱苦,大部分T細(xì)胞都無法走出胸腺。在畢業(yè)了的高才生中,約90-95%的T細(xì)胞成為了效應(yīng)細(xì)胞,能夠?qū)θ肭终撸?xì)菌、病毒和腫瘤)展開免疫應(yīng)答。效應(yīng)細(xì)胞可以一邊在體內(nèi)漫游,一邊識別和攻擊入侵者。這些細(xì)胞在胸腺里的時候,與配體的結(jié)合并不緊密,否則它們很容易對自身發(fā)起攻擊。
胸腺中與配體結(jié)合最緊密的T細(xì)胞,會成為調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(或稱Treg)。這些細(xì)胞雖然少但卻非常必要,它們負(fù)責(zé)下調(diào)免疫應(yīng)答,防止免疫對自身進(jìn)行攻擊。缺乏Treg的小鼠在出生后三周內(nèi)就會死亡,如果不進(jìn)行骨髓移植人類也會因為重要器官受損而死亡,Ignatowicz說。
科學(xué)家們在這項研究中構(gòu)建了兩種小鼠,一種小鼠的胸腺只表達(dá)強結(jié)合的配體(有利于Treg的發(fā)育),另一種小鼠的胸腺只表達(dá)弱結(jié)合的配體(有利于效應(yīng)細(xì)胞的發(fā)育)。結(jié)果這兩種小鼠都生成了混合型T細(xì)胞,從這個角度看,配體親和力對T細(xì)胞發(fā)育并沒有起到多大的影響。
不過,差異還是存在的。配體(以及之后的入侵者)通過受體激活T細(xì)胞。在配體結(jié)合弱的小鼠中,兩種T細(xì)胞的受體存在許多重疊。然而在配體結(jié)合強的小鼠中,這樣的重疊要少得多。“我們正在研究是什么導(dǎo)致了這樣的差異,”Ignatowicz說。






