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Science:缺乏休眠的T細(xì)胞會(huì)“不戰(zhàn)而亡”,進(jìn)而削弱免疫功能

近年來,廣泛的研究已經(jīng)證實(shí)了中華民族幾千年來“飲食有節(jié),起居有常”有益健康的經(jīng)典理論。因此,好好吃飯,好好睡覺,尤其是該睡覺的時(shí)候一定要睡覺,對(duì)于維持正常生理功能,以及避免受到感染非常重要。

此前,發(fā)表在《Cell》上的一項(xiàng)研究告訴我們,身體抵抗感染的能力會(huì)在一天中起起落落,在白天達(dá)到峰值,在夜晚落入低谷。因此,免疫系統(tǒng)并不是“時(shí)刻準(zhǔn)備著”。這意味著,熬夜的你雖然看似精神抖擻,但你的免疫系統(tǒng)已變得“外強(qiáng)中干”,而在這種情況下,你會(huì)更容易受到感染。
提到感染,不得不說說在免疫系統(tǒng)廣泛分布的T細(xì)胞。生物教科書告訴我們,T細(xì)胞是免疫系統(tǒng)的衛(wèi)士,時(shí)刻準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)來自病原體或腫瘤的各種威脅。顯然,上面的研究已經(jīng)表明,免疫系統(tǒng)并非“時(shí)刻準(zhǔn)備。
不僅如此,2022年5月26日,發(fā)表在《Science》上的一項(xiàng)最新研究中,來自耶魯大學(xué)著名免疫學(xué)家陳列平教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)揭示了免疫細(xì)胞與宿主一樣需要轉(zhuǎn)換狀態(tài):在沒有得到休息并維護(hù)的情況下,T細(xì)胞會(huì)“不戰(zhàn)而亡”,從而導(dǎo)致宿主更容易受到病原體或腫瘤細(xì)胞的攻擊。該研究再次證實(shí)免疫系統(tǒng)并非“時(shí)刻準(zhǔn)備”。

T細(xì)胞是獲得性免疫系統(tǒng)重要的組成成分。從活化狀態(tài)轉(zhuǎn)換為休眠狀態(tài)的T細(xì)胞對(duì)于維持針對(duì)來自病原體和腫瘤的大量不同抗原的廣泛功能至關(guān)重要,就如同我們需要睡眠/喚醒一樣,然而,維持T細(xì)胞休眠的潛在分子機(jī)制科學(xué)家們?nèi)灾跎佟?/span>

CD8+ T細(xì)胞是免疫系統(tǒng)內(nèi)用于清除感染和腫瘤細(xì)胞的主要效應(yīng)細(xì)胞。除了作為T細(xì)胞譜系標(biāo)志物外,CD8異二聚體還作為輔助受體,在抗原刺激后增強(qiáng)T細(xì)胞受體(TCR)信號(hào)。但CD8是否還發(fā)揮其他抗原非依賴性功能仍是未知的。
在這項(xiàng)新研究中,研究人員發(fā)現(xiàn),一種被稱為CD8α的蛋白質(zhì)存于CD8+T 細(xì)胞中,該蛋白CD8+ T細(xì)胞維持休眠狀態(tài)中發(fā)揮關(guān)鍵作用
隨后,研究人員建立了誘導(dǎo)性敲除CD8α的小鼠模型。他們發(fā)現(xiàn),缺失CD8α的小鼠CD8+ T細(xì)胞無法進(jìn)入休眠狀態(tài)從而破壞了外周記憶和幼稚CD8+ T細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)。而這對(duì)于動(dòng)物的生存和基因多樣性至關(guān)重要。

此外,研究人員還發(fā)現(xiàn)了另一種名為PILRa的蛋白質(zhì),它為CD8a提供了一個(gè)生化信號(hào)。在沒有抗原暴露的情況下,CD8α-PILRα相互作用積極維持外周T細(xì)胞庫和CD8+ T細(xì)胞的休眠狀態(tài)。破壞CD8α-PILRα?xí)?dǎo)致以前曾暴露過病原體的幼稚和記憶CD8+ T細(xì)胞喪失休眠能力,進(jìn)而導(dǎo)致其死亡。

總之,CD8α對(duì)于維持外周淋巴器官中的CD8+T細(xì)胞處于生理性休眠狀態(tài)至關(guān)重要。在誘導(dǎo)性敲除CD8α后,幼稚和記憶CD8+ T細(xì)胞會(huì)自發(fā)活化,隨后在不接觸特定抗原的情況下“不戰(zhàn)而亡”。
研究人員表示,PILRα在小鼠和人類中都被確定為CD8α的配體,破壞這兩種蛋白的相互作用會(huì)打破CD8+T細(xì)胞的休眠狀態(tài)。因此,在沒有抗原暴露的情況下,外周T細(xì)胞池的豐度由CD8α-PILRα的相互作用維持。

這意味著,休眠狀態(tài)對(duì)維護(hù)T細(xì)胞的生存至關(guān)重要,它會(huì)直接影響免疫系統(tǒng)功能。

陳列平指出,隨著人們年齡的增長(zhǎng),幼稚和記憶性T細(xì)胞也會(huì)越來越少,這也是讓老年人更容易受到感染的原因;而T細(xì)胞無法保持休眠狀態(tài)有可能會(huì)加劇這種脆弱性,從而使人們更容易受到感染和癌癥的影響。
陳列平補(bǔ)充說:“基于這些發(fā)現(xiàn),我們可能不得不修改生物學(xué)教科書中的關(guān)于T細(xì)胞生物學(xué)的部分?!?/span>

論文鏈接:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.aaz8658

https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.07.001


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