一類稱為「殺傷性T細胞」的免疫細胞，也被稱為細胞毒性或溶細胞性CD8 T細胞。在一項新的研究中，來自美國賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院的研究人員發現殺傷性T細胞通常會留在血液中，不會進入器官和其他組織。相關研究結果於2020年12月10日在線發表在Cell期刊上，論文標題為「The Identity of Human Tissue-Emigrant CD8+ T Cells」。
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這一發現可能有助於解決免疫學中的許多難題，包括具有醫學意義的謎團，比如，為何最近開發的使用經過基因改造的殺傷性T細胞的癌症療法不能很好地對抗實體瘤，以及為何被認為對殺傷性T細胞非常脆弱的愛滋病致病病毒HIV似乎能夠通過躲在血液之外來無限期地逃避這些免疫細胞。
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論文共同通訊作者、賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院微生物學教授Michael Betts博士說，「這一發現告訴我們，殺傷性T細胞通常不會遷移出血液。如今我們知道了這一點，我們就可以開始設計更好的利用這些強大的細胞的治療方案。」
殺傷性T細胞一直被認為是免疫系統的主力軍。每個殺傷性T細胞都攜帶像抗體受體一樣的受體，可以識別特定的靶標。殺傷性T細胞之所以被稱為「細胞毒性」或「溶細胞性」CD8 T細胞，是因為它們擁有特殊的分子武器，能夠直接攻擊和破壞顯示出它們識別的靶標的其他細胞，例如，被病毒感染的細胞甚至癌細胞。
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傳統的免疫學家認為，殺傷性T細胞或多或少地從血液中循環到組織中，然後再循環到血液中，隨時可以摧毀它們在身體任何地方識別的靶標。但是，這種觀點主要是基於對動物的研究。對人類T細胞的研究大多局限於從血液中採樣這些免疫細胞。在這項新的研究中，Betts和他的團隊能夠通過分析來自人類和獼猴的血液和淋巴液樣本，對T細胞在體內的運動進行了更廣泛的觀察。
淋巴液是一種白色的水狀液體，從身體的各種組織和器官中流出，並通過稱為淋巴系統的血管和淋巴結網絡進入血液。從血液中進入組織的T細胞和其他免疫細胞會通過這條淋巴途徑流回血液。科學家們從這種淋巴網絡的一部分---胸導管（thoracic duct）---取樣，大部分淋巴液都是通過胸導管流動的。
通過這種方式，這些研究人員首次能夠對從胸導管淋巴液中取樣的T細胞的詳細分子特徵進行編目，並將它們與從同一受試者血液中收集的T細胞進行比較。
在這項研究的諸多發現中，最引人注目的是，淋巴液中存在的CD8 T細胞——即在血液以外的器官和其他組織中遷移的CD8 T細胞——通常不是血液中大量存在的經典殺傷性T細胞。
實際上，淋巴液中的所有CD8 T細胞都不具備直接殺傷細胞的能力，相反，它們似乎具備了產生稱為免疫細胞因子的化學物的能力，這些化學物可以召喚免疫系統的其他組分。這些非細胞毒性的CD8 T細胞似乎也能與血液中的殺傷性T細胞識別相同的靶標，這暗示著這兩組CD8 T細胞由相同的祖細胞發展而來，在對抗相同的病原體時具有不同但互補的作用。
這些研究人員說，這一發現對基礎免疫學意義重大，這是因為它擴展了對這些重要的免疫細胞如何發揮功能的理解，並推翻了傳統的假設，即殺傷性T細胞從血液中循環到組織中，然後再回到血液中。雖然還有很多東西需要了解，例如，關於非細胞毒性CD8 T細胞在血流之外的組織中遷移的作用，但是這些發現似乎對醫學有重要的意義。
其中的一個意義涉及用於治療癌症的CAR-T細胞療法，該療法使用來自患者的殺傷性T細胞，對它們進行基因改造後使之殺死癌細胞。CAR-T細胞療法在治療白血病和其他通過血液傳播的癌症方面取得顯著的成功，但是到目前為止，對血液以外的器官和組織中的實體瘤幾乎沒有成功。這項研究中的新發現提出一種可能性，即CAR-T細胞可以進一步經過基因改造後在血液之外冒險，有效地攻擊實體瘤。
Betts說，「可能是進入血液中的細胞毒性T細胞無法進入肺部、腸道或乳房等部位的腫瘤，這是因為它們沒有合適的特性來這樣做。」
同樣，根據Betts的說法，這些新的研究結果可能有助於解釋為什麼諸如HIV之類的一些病毒可以無限期地躲避免疫系統，同時感染血液以外的器官和組織。
與此同時，這些發現可能會帶來更好的方法來阻止殺傷性T細胞不適當地遷移到血液之外，對身體造成傷害，例如在對移植器官的免疫排斥中，以及在部分由不適當的T細胞活性引起的自身免疫性疾病中，如多發性硬化症、1型糖尿病和類風溼性關節炎。
Betts和他的同事們如今正從幾個方向開展進一步的跟進研究。在一個項目中，他們將研究如何重新改造CAR-T細胞，使其更好地遷移到實體瘤中。在另一個項目中，他們將嘗試發現成熟的CD8 T細胞如何成為血源性細胞毒性CD8 T細胞或在組織中遷移的非細胞毒性CD8 T細胞。
▎文源：生物谷；
美賽爾內容團隊編輯。
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