遺傳信號(hào)阻止免疫細(xì)胞對(duì)身體產(chǎn)生不利影響
當(dāng)面對(duì)病原體時(shí),免疫系統(tǒng)會(huì)召喚一群由士兵和維和人員組成的細(xì)胞。維和部隊(duì)告訴士兵們,一旦入侵者被清除,他們就停止戰(zhàn)斗。沒有這個(gè)?;鹦盘?hào),這些被稱為“T細(xì)胞殺手”(killer T cells)的士兵就會(huì)繼續(xù)瘋狂攻擊并攻擊身體,引發(fā)炎癥和自身免疫紊亂,比如過敏、哮喘、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥和1型糖尿病。
現(xiàn)在,索爾克研究所的科學(xué)家們?cè)诰S持和平細(xì)胞上發(fā)現(xiàn)了一種關(guān)鍵的控制機(jī)制,這種機(jī)制決定了維持和平細(xì)胞是否會(huì)向殺手T細(xì)胞發(fā)出停止信號(hào)。今天發(fā)表在《細(xì)胞》(Cell)雜志上的這項(xiàng)新研究,可能有助于開發(fā)治療自身免疫性疾病和某些癌癥的方法。
“我們發(fā)現(xiàn)了一種機(jī)制,它可以穩(wěn)定維持免疫系統(tǒng)平衡的細(xì)胞,”資深作者、索爾克大學(xué)助理教授、赫斯特基金會(huì)發(fā)展主席葉征說。“免疫系統(tǒng)在慢性炎癥中扮演著重要角色,如果我們能更好地了解免疫系統(tǒng),我們就能開始了解和治療許多疾病。”
維持和平的白細(xì)胞,即調(diào)節(jié)T細(xì)胞(Tregs)的信號(hào)傳遞平衡對(duì)正常免疫反應(yīng)至關(guān)重要。除了讓T細(xì)胞殺手橫行,treg還會(huì)反過來發(fā)送過多的?;鹦盘?hào),從而導(dǎo)致T細(xì)胞殺手無視威脅入侵。例如,一些惡性腫瘤用高密度treg包圍自己,傳遞?;鹦盘?hào),以保護(hù)自己不受攻擊。
鄭說:“treg就像免疫反應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)。”“這個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)是健康免疫反應(yīng)的關(guān)鍵,但它可能會(huì)超速運(yùn)轉(zhuǎn),或者完全關(guān)閉。”
大約十年前,研究人員就知道treg維持和平能力的關(guān)鍵是一種名為Foxp3的基因,但他們不確定這種基因究竟是如何起作用的。研究人員還知道,在某些條件下,treg會(huì)變得異?;钴S:它們會(huì)轉(zhuǎn)化為T細(xì)胞殺手,并參與攻擊。這種變化意味著它們失去了發(fā)出“停止”信號(hào)的能力,從而加劇炎癥。
在這篇新論文中,鄭的實(shí)驗(yàn)室報(bào)告說,F(xiàn)oxp3的一個(gè)特定基因序列是Treg穩(wěn)定性的唯一原因。如果他們移除被稱為CNS2的序列,treg就會(huì)變得不穩(wěn)定,并經(jīng)常變異成殺手T細(xì)胞(它們本應(yīng)控制的細(xì)胞類型),從而在動(dòng)物模型中導(dǎo)致自身免疫性疾病。
鄭說:“Foxp3保護(hù)Treg不變成任何其他東西。”此前,人們對(duì)Foxp3是如何做到這一點(diǎn)知之甚少。我們發(fā)現(xiàn)Foxp3基因的區(qū)域決定了treg的穩(wěn)定性,并保持了免疫系統(tǒng)的平衡。
鄭說,如果Foxp3中沒有這一特定區(qū)域,Treg細(xì)胞在面臨炎癥和感染時(shí)更有可能失去其特性并缺陷成殺傷T細(xì)胞。
他補(bǔ)充說,最近市場上或臨床試驗(yàn)中的新藥正試圖使腫瘤中的treg失活,以幫助人體自身的免疫系統(tǒng)對(duì)抗癌癥。這項(xiàng)新工作為未來的癌癥藥物以及自身免疫治療提供了目標(biāo)。
鄭補(bǔ)充說:“現(xiàn)在我們可以嘗試在Foxp3上針對(duì)這一區(qū)域,分別增強(qiáng)或減少treg對(duì)自身免疫性疾病或癌癥治療的影響。”
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