Nature子刊挑戰免疫學基礎理論
日期：2014-10-14 08:52:05
我們免疫系統的警察在上崗之前，要在胸腺受到嚴格的培訓。一項最新研究表明，之前關于這一過程的基礎理論其實是錯誤的。相關論文發表在近期的Nature Communications雜志上。
眾所周知，干細胞會從骨髓跑到胸骨后面的胸腺去進修，以便成為兩種類型的CD4 T細胞，一種負責攻擊，一種負責維和。
目前人們廣泛接受的觀點是，雖然這些干細胞來自同樣的地方上的也是同一所學校，但它們在胸腺中接觸到的“東西”卻并不相同。這些細胞依據自己接觸的“東西”，決定成為哪一種T細胞。
這里的“東西”指的是配體，發育中的T細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大學的Dr. Lucasz Wojciech說。
然而研究人員發現，只接觸一種配體，小鼠還是會生成兩種T細胞。這說明配體并沒有決定 T細胞發育成為什么類型，肯定還有其他的決定機制，這項研究的領導者Dr. Leszek Ignatowicz說。
這一發現揭示了重要的免疫學信息，人們可以在此基礎上開發疫苗，刺激胸腺生產更多患者需要的T細胞類型。舉例來說，嚴重感染或癌癥患者需要更多的效應細胞，而自身免疫疾病患者需要更多的調節性T細胞（比如關節炎和多發性硬化癥）。“我們可以幫助機體進行有目的性的培訓”Ignatowicz說。
胸腺的培訓過程絕對艱苦，大部分T細胞都無法走出胸腺。在畢業了的高才生中，約90-95%的T細胞成為了效應細胞，能夠對入侵者（細菌、病毒和腫瘤）展開免疫應答。效應細胞可以一邊在體內漫游，一邊識別和攻擊入侵者。這些細胞在胸腺里的時候，與配體的結合并不緊密，否則它們很容易對自身發起攻擊。
胸腺中與配體結合最緊密的T細胞，會成為調節性T細胞（或稱Treg）。這些細胞雖然少但卻非常必要，它們負責下調免疫應答，防止免疫對自身進行攻擊。缺乏Treg的小鼠在出生后三周內就會死亡，如果不進行骨髓移植人類也會因為重要器官受損而死亡，Ignatowicz說。
科學家們在這項研究中構建了兩種小鼠，一種小鼠的胸腺只表達強結合的配體（有利于Treg的發育），另一種小鼠的胸腺只表達弱結合的配體（有利于效應細胞的發育）。結果這兩種小鼠都生成了混合型T細胞，從這個角度看，配體親和力對T細胞發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細胞。在配體結合弱的小鼠中，兩種T細胞的受體存在許多重疊。然而在配體結合強的小鼠中，這樣的重疊要少得多。“我們正在研究是什么導致了這樣的差異，”Ignatowicz說。
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