Cell破解免疫耐受之謎
日期:2014-10-09 08:58:17
只有正確區(qū)分敵我,免疫系統(tǒng)才能夠在不損傷自身細胞的情況下對抗感染。免疫系統(tǒng)對于自身細胞是很忠誠的,只不過人們還沒有完全理解這其中的奧秘。近日Basel大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),免疫系統(tǒng)通過一個分子計時器,在T細胞的成熟過程中靶標(biāo)不耐受的T細胞。這一重要成果發(fā)表在十月二日的Cell雜志上。
正常功能的免疫系統(tǒng)能夠很好的耐受自身的組織。如果免疫細胞能對自身物質(zhì)起反應(yīng)的話,它們就會在成熟過程中被靶標(biāo)并清除。理解這一過程一直是免疫學(xué)領(lǐng)域的一個基礎(chǔ)課題。一旦本應(yīng)清除的T細胞逃脫了這個選擇過程,就可能引發(fā)多種自身免疫疾病,比如多發(fā)性硬化癥、糖尿病或風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。
依賴負向選擇的自我耐受
Cell雜志上的這項研究探討了免疫的自我耐受機制,領(lǐng)導(dǎo)這項研究的是Basel大學(xué)的Ed Palmer教授,文章的第一作者是Ondrej Stepanek。
胸腺中的T細胞在成熟過程中會經(jīng)歷多項測試,檢驗其抗原受體與自身分子的結(jié)合能力。如果抗原受體與自身分子結(jié)合過于緊密,這種T細胞就有可能引發(fā)自身免疫疾病。好在這種情況會觸發(fā)負向選擇,令發(fā)育中的T細胞死亡。只有行為上“忠于”自身的T細胞才能繼續(xù)成熟,成為對抗病原體的武器。
駐留時間是關(guān)鍵
T細胞成熟過程中的負向選擇,對于免疫系統(tǒng)的正常功能非常必要。作者們在這項新研究中,描述了控制負向選擇的關(guān)鍵性機制。他們通過一個數(shù)學(xué)模型展示了負向選擇背后的重要分子事件。
研究顯示,T細胞與自身分子結(jié)合的時間(即駐留時間)是負向選擇關(guān)鍵。這種駐留時間由一個生物學(xué)計時器來衡量,如果結(jié)合過程超過四秒,T細胞就會被淘汰并死亡。如果結(jié)合時間少于四秒,T細胞就能繼續(xù)成熟,因為它們通過了“忠誠度”的考驗。
“這個問題一直令我著迷,”Palmer 說,這一成果是他35年研究結(jié)出的碩果。“免疫耐受的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)六十多年了,而且我們這是理解免疫耐受的重要一步。不過,還有許多問題有待于進一步的研究,比如免疫系統(tǒng)如何彌補負向選擇中出現(xiàn)的錯誤。”