自身免疫實驗:訓練T細胞,讓它們從攻擊身體轉變為保護身體

2020-12-05 瀟湘名醫

對大多數人而言,免疫系統的作用是保護我們不受細菌、病毒和其他有害病原體的傷害。但對於患有自身免疫性疾病的人來說,免疫系統會將體內其他健康細胞和組織視為外來物,並對它們進行攻擊。雖然一些免疫系統疾病,如過敏,有時是可以治療的,但像多發性硬化症(MS)這種自身免疫疾病,仍然無法治癒。

近日,發表在《Cell Reports》上的一項研究中,來自英國伯明罕大學的研究團隊發現,可以通過「訓練」免疫細胞防止它們錯誤地識別自身蛋白質。當機體對自身抗原發生免疫反應開始攻擊體內其他健康細胞時,就會引發自身免疫性疾病。

T細胞的免疫穩態是由一個緊密調控的信號轉導和轉錄網絡來維持的。發生多發性硬化時,免疫細胞T細胞攻擊髓鞘中的蛋白質,髓鞘是包裹在神經周圍的脂肪絕緣組織,導致神經失去對肌肉的控制。

由伯明罕大學免疫學和免疫療法研究所David Wraith教授和癌症與基因組科學研究所的Peter Cockerill教授領導的一個多學科團隊,進一步研究了這一過程在組成免疫系統的T細胞中是如何工作的。通過對信號轉導、表觀遺傳修飾和基因表達的綜合分析後,研究人員發現,這些T細胞是可以被重新「訓練」的:隨著時間的推移,這些T細胞反覆暴露於逐漸增加劑量的髓鞘鹼性蛋白後,其反應性降低。這樣就可以阻止它們攻擊人體自身細胞。在多發性硬化症的情況下,通過重新編程免疫細胞使其將蛋白質識別為自身的一部分,從而防止T細胞攻擊髓鞘鹼性蛋白(MBP)。

圖片來源:Cell Reports

Wraith教授領導的第一階段研究表明,讓T細胞反覆暴露於高度可溶性蛋白質(白細胞會對其產生反應)片段的方式誘導其識別MBP:通過反覆給予相同的MBP片段,可以模擬免疫系統學習區分人體自身蛋白和外來蛋白的過程。該過程與過去用來使人對過敏源脫敏的免疫療法類似。結果表明識別MBP的T細胞攻擊蛋白質的信號逐漸減弱,最終從攻擊轉變為保護。

在第二階段研究中,由Peter Cockerill教授領導的基因調控團隊繼續深入研究對MBP有反應的T細胞,以顯示基因是如何重組以響應這種免疫療法,從根本上對免疫系統重編程。反覆暴露於相同蛋白質片段會引發一種反應,該反應能打開使免疫系統沉默而非激活的基因。然後,這些細胞將暴露於MBP的記憶嵌入基因中,從而阻止它們引發免疫反應。當T細胞具有耐受性時,其他具有激活免疫系統功能的基因將保持沉默。

David Wraith教授說:「這些發現對許多患有目前難以治療的自身免疫疾病的患者具有重要意義。」

Peter Cockerill教授說:「這項研究使我們理解了使免疫系統脫敏的免疫療法基礎。我們還需要更長期的臨床試驗來確定抗原特異性免疫療法是否能帶來持久的效果。如果它成功了,那麼這項研究將成為首次定義如何使T細胞耐受身體自身蛋白質實際機制的研究。它將引領自身免疫性疾病治療領域的更多進展。」

論文連結:

https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(20)30728-2

【來源:中國生物技術網】

版權歸原作者所有,向原創致敬

相關焦點

  • 激活自身免疫系統,讓T細胞從攻擊身體轉變為保護身體
    激活自身免疫系統,讓T細胞從攻擊身體轉變為保護身體 對大多數人而言,免疫系統的作用是保護我們不受細菌、病毒和其他有害病原體的傷害。但對於患有自身免疫性疾病的人來說,免疫系統會將體內其他健康細胞和組織視為外來物,並對它們進行攻擊。
  • Cell:經過先天免疫訓練的中性粒細胞可對抗癌症
    2020年11月12日訊/生物谷BIOON/---諸如免疫檢查點抑制劑藥物之類的免疫療法為癌症的治療帶來了巨大的改變。據大多數臨床醫生和科學家的理解,這些藥物作用於所謂的適應性免疫系統,即應對身體特定威脅的T細胞和B細胞。
  • T細胞反應譜的發現可能有助於了解免疫疾病
    發表在《自然通訊》(Nature Communications)雜誌上的研究還顯示,即使是訓練有素的記憶T細胞也沒有之前認為的那麼嚴格,它們能夠對新的免疫信號做出反應。這對免疫研究有一定的啟示,比如可以幫助理解身體是如何對感染做出反應的。T細胞是對抗感染和疾病的關鍵白細胞,它就像警察一樣指揮著免疫系統的反應。
  • 我,T細胞,人體免疫大軍中的超級殺手!
    調節/抑制T細胞是我們T細胞家族的大哥,免疫大軍中的很多指揮官都是出自我們調節/抑制T細胞,它們肩負著重要的任務,防止免疫大軍出現異常,它們不僅指揮我們T細胞,B細胞也會聽從調遣,搗蛋的B細胞有時會變身成攜帶武器的漿細胞,在調節/抑制T細胞的監督指揮下,它們會收斂性格,有了它的幫助,我們和B細胞才不會攻擊錯了對象,傷害了自家人。
  • 你了解身體的免疫系統嗎:疾病、紊亂和系統功能
    專家指出,當身體功能正常的時候,免疫系統能識別出各種威脅,其中包括:病毒、細菌和寄生蟲,並將它們與人體自身的健康組織區分開來。NIH表示,在髖骨和大腿骨等骨骼內的海綿狀骨骼組織含有叫做幹細胞的未成熟細胞。幹細胞,尤其是從體外受精卵子中提聚財的胚胎幹細胞,它們在成為任何人類細胞之前具有很大的靈活性,因此倍受科學家關注。淋巴細胞:美國梅約醫學中心稱,這些小的白血細胞在抵禦疾病時具有重要作用,淋巴細胞有兩種類型,分別是:B細胞和T細胞,B細胞產生抗體攻擊細菌和毒素,T細胞則幫助摧毀細菌感染或者癌細胞。
  • 幾張神奇動圖讓你看清免疫細胞如何保衛身體
    免疫細胞是指參與免疫應答或與免疫應答相關的細胞。包括淋巴細胞、樹突狀細胞、單核/巨噬細胞、粒細胞、肥大細胞等。免疫細胞可以分為多種,在人體中各種免疫細胞擔任著重要的角色。
  • 斷食兩天,即可重啟身體免疫系統?真的還是假的?看完懂了
    小時候大家都很喜歡超人,因為覺得他可以拯救世界,保護好每個人的安危。其實人體的免疫系統就相當是「超人」一樣的存在,較強的免疫系統可以很好的阻擋細菌和病毒的進入,可以保護好身體不受任何因素的傷害,所以增強自身的免疫系統是有必要的。
  • 人體免疫系統對身體的三大功能
    如果體內的免疫出現失衡,還會使腫瘤、自身免疫性疾形成。為了捍衛身體健康,人體每時每刻都在於病原微生物作鬥爭,並還要保持體內大環境的穩定。這是因為在身體內有一忠誠衛士--免疫系統,它包括皮膚、黏膜、胸腺、淋巴結、骨髓、脾臟、扁桃腺等,它們生成免疫物質,起到了對身體的生理防禦作用、自身穩定 作用和腫瘤監視作。
  • 盤點身體自我保護機制:頭髮變白者不易患癌
    長白髮   壞幹細胞清除不易患癌   日本研究人員發現,毛囊和人類的DNA一樣,會受到外在壓力的破壞。當壓力過大時,毛囊中分化為黑素細胞的幹細胞就會死亡,頭髮就會失去烏黑亮麗的風採。   日本金澤大學研究員說:「細胞內的DNA會受到外在條件不斷地攻擊和破壞,如誘導突變的化學物質、紫外線和輻射等。哺乳動物體內的單個細胞每天大約會遭遇10萬次的DNA破壞事件。如果幹細胞分裂過程中出現基因損壞,色素製造的功能就會受影響,導致白頭髮的生成。」   這項研究的另一成員、哈佛大學皮膚科系的主任戴維·費希爾指出,白髮的生成是身體的自我保護。
  • 治療自身免疫性疾病,或可從腸道菌群入手!
    她的團隊正在嘗試找出哪些細菌的抗原正在影響 IRBP 反應性 T 細胞,以及它們如何對細胞進行改變以攻擊眼睛。 自從她開始這個項目以來,這個想法就受到了其他幾個研究小組的支持。 在過去的四年中,研究人員已將共生微生物與包括多發性硬化(MS)、狼瘡、青光眼,Ⅰ 型糖尿病和類風溼性關節炎在內的自身免疫性疾病聯繫起來,表明共生細菌抗原可以激活人類免疫細胞攻擊自己的身體組織。
  • 人體免疫細胞是如何一步步消滅癌細胞呢?
    免疫系統是我們身體的防衛軍,其中的免疫細胞是抵禦「叛變者」腫瘤細胞的核心力量。那麼,免疫細胞是如何攻擊並消滅癌細胞的? 國際著名期刊《Nature》製作了一部精美視頻,以黑色素瘤為例,從腫瘤免疫角度為大家講述人體內免疫細胞是如何一步步消滅腫瘤細胞。
  • NK細胞免疫是如何殺傷癌細胞的?
    正常的免疫系統能及時清除掉一看就不是好人的「癌細胞」。但有時,癌細胞攜帶像面具一樣的蛋白,這使得免疫系統常常因為分不清敵我,而放過了本應該被殺傷的癌細胞。 此外,還有一個特別的原因,腫瘤中的細胞大多來源於人體自身,免疫系統不會輕易把它們視為異物,因此不會主動對它們展開攻擊。
  • 一場免疫器官指揮免疫細胞作戰的戰爭
    當我們的自身免疫力下降、或皮膚有傷口等情況下,病毒就有可能突破我們的第一道防線,進入我們體內。 這時,我們的第二道防線——免疫細胞,就開始發揮作用了。 T淋巴細胞是免疫部隊中的野戰軍,接到吞噬細胞或DC細胞傳送抗原信息後,T淋巴細胞就開始在身體裡搜索被病毒感染的細胞,並且快速的殺死它們,最終與病毒同歸於盡。 與此同時,B 細胞開始根據抗原信息製作特殊的蛋白質武器——抗體。
  • T細胞與B細胞的區別是什麼?
    T細胞和B細胞的功能也不一樣,T細胞參與的反應主要是細胞免疫,B細胞參與的反應主要是體液免疫。淋巴細胞是免疫系統中的關鍵細胞。它們是在骨髓中製成的白細胞,最終變成兩種主要類型--T細胞和B細胞。儘管這兩種類型的淋巴細胞都很重要,但它們在幫助身體消除入侵者方面扮演著不同的角色。
  • 新型冠狀病毒攻擊並破壞T細胞,就像HIV一樣
    免疫系統具有許多成分,可以共同保護人體免受外來入侵者的侵害。免疫細胞最重要的類型之一是T淋巴細胞或T細胞,這是一種白細胞,它是適應性免疫的核心,該系統可以改變對特定病原體的免疫反應。
  • 身懷「絕技」的NK細胞 先天性免疫細胞不可替代
    在我們身體內,有一支精銳的部隊保護著我們身體的健康,這支部隊就是免疫系統。 在經歷手術、放化療甚至靶向治療等多項治療手段後,人類與癌症的鬥爭仍沒有分出勝負。這時,人們將目光從癌細胞身上轉移到了人體自身的免疫細胞,利用免疫細胞消除癌症,這就是癌症免疫療法。
  • 逆轉缺失免疫T細胞可對抗致命腦瘤
    T細胞功能障礙有助於癌症患者的腫瘤免疫逃逸,並且在膠質母細胞瘤(GBM)中尤其嚴重。近日,杜克癌症研究所的研究人員發現了GBM患者中缺失的T細胞的蹤跡,它們被大量的隔離在骨髓中。骨髓中T細胞的隔離是T細胞功能障礙的腫瘤適應性模式,其逆轉或可成為一種有前途的免疫治療輔助手段。
  • 【科技前沿】阿米巴蟲幫助人類研究自身免疫系統
    我們的先天免疫系統,主要由吞噬細胞來保護我們的身體消滅細菌。要做到這一點,有兩種機制。第一種通過吞噬殺死白細胞內異物,第二種是在細胞外殺死入侵異物。微生物學家發現,阿米巴蟲(social amoeba)的先天免疫系統與人類的類似。因此,科學家可以對阿米巴蟲進行試驗,以研究和治癒免疫系統相關的的遺傳病。
  • 近期自身免疫性疾病研究領域重要研究成果一覽!
    這些研究人員說,他們還發現這種自身免疫反應能夠利用抗生素或靶向這些細菌的疫苗加以抑制。這些發現提示著治療包括系統性紅斑狼瘡和自身免疫性肝病在內的慢性自身免疫性疾病的有前景的新方法。相關研究結果發表在2018年3月9日的Science期刊上。腸道細菌已與包括以免疫系統攻擊健康組織為特徵的自身免疫疾病在內的一系列疾病有關。
  • 研究揭示:一種特定類型的細胞能控制自身免疫和癌症
    ,免疫系統可以通過它能控制自身免疫和癌症。 研究人員對調節性T細胞較為關注,有專家表示,健康的身體功能需要我們的免疫系統,並保護我們免受各種感染。在這方面特別重要的是T細胞,特別是調節性T細胞。儘管這些僅佔所有T細胞的一小部分,但它們對於控制我們的免疫系統至關重要。 科學家發現可以通過改變「調節性T細胞」代謝來控制或弱化免疫反應之間的平衡。