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生物知識

知道嗎?你的細胞也會“精疲力盡”,細胞回輸或可有效緩解免疫細胞衰竭!

作者:admin 來源:本站 發布時間: 2019-03-21 23:03  瀏覽次數:
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我們都知道,免疫細胞是人體的防御官,可以清除入侵的病毒、病原體、體內的衰老細胞、突變細胞以及癌細胞。但是某些時候,免疫T細胞也會變得“沒有力氣”再發揮功能,進入一種“精疲力盡”的狀態。

 

 

 

 精疲力盡的T細胞無法殺死有害細胞和病原體,不僅無法讓我們保持健康,更會促進疾病的發生。而發生T細胞衰竭的癌癥患者,往往治療效果更差。

 

那么有沒有辦法逆轉T細胞衰竭呢?恢復T細胞的活力呢?

 

來自埃默里疫苗中心的研究人員發現通過回輸新鮮的免疫細胞可以逆轉T細胞的衰竭并可以治療慢性病毒感染

 

 

相關的論文也發表在《PNAS》(《美國國家科學院院報》)上。

 

為什么T細胞會衰竭?

 

當人體發生感染時,身體內發出的信號就會激活T細胞。收到指令的T細胞就會大量增殖形成T細胞軍隊,向感染的地方發起進攻。急性感染時,一旦威脅會清除或者炎癥消退,T細胞就會功成身退,形成記憶T細胞。

 

但是當人體長期處于慢性感染時,T細胞不斷的受到刺激,長期處于被激活的興奮狀態,仿佛喝了紅牛,興奮了幾天幾夜。長期如此,隨著感染的不斷加重和持續,T細胞將不堪重負,逐漸喪失能力,形成“精疲力盡”的T細胞。

 

細胞回輸逆轉T細胞衰竭

 

在本次研究中,研究人員就分析了慢性淋巴細胞性脈絡膜腦膜炎病毒(LCMV)感染的小鼠模型。結果發現:

 

CD8+T細胞是消除感染的助力軍,但是在這樣的長期慢性感染下,LCMV病毒會導致CD4+T細胞的衰竭,而CD4+T細胞的衰竭又直接導致了CD8+T細胞的大量衰竭。

 

但是當Aubert教授將來自未受感染的其他小鼠的CD4+T細胞重新回輸到病毒感染的小鼠體內時,奇跡發生了!

 

原本衰竭的CD8+T細胞重新恢復了活力!慢性感染小鼠體內的CD8+T細胞又開始大量繁殖并發揮作用。

 

 

untreated:未治療的小鼠 +SMARTA:經過細胞回輸的感染小鼠體內的CD8+T細胞


而這樣的現象卻沒有發生在未感染的小鼠體內。作為對照組,研究人員同時也將未感染的CD4+T細胞回輸到了其他未感染的小鼠體內,但是小鼠體內的CD8+T細胞卻沒有相應的增加。

 

聯合PD-1,病毒水平下降10倍!

 

PD-1是當今癌癥治療中最火熱的免疫治療中的一員,能夠激活T細胞,有效治療多個轉移或復發的惡性實體瘤。同樣是作用于T細胞,PD-1治療聯合CD4+T細胞回輸又會碰撞出怎樣的效果呢?

 

研究結果顯示:當單純的回輸CD4+T細胞時,小鼠體內的病毒水平在1個月后出現了顯著的下降。但是當兩者聯合使用時,效果令人不可思議:

 

小鼠體內的病毒水平下降了約10倍左右!在某些感染小鼠體內,甚至檢測不到病毒的存在了!

 

 

細胞回輸聯合PD-L1治療慢性感染小鼠A:T細胞功能  B:病毒水平

 

該實驗的研究員Alice Kamphorst表示:“以前我們還沒有看到在這個系統中的病毒水平的顯著下降。

 

逆轉細胞衰竭,有望改善癌癥療效

 

不光是在病毒感染中,甚至是在癌癥的發生發展中也會存在T細胞的衰竭。為此,來自LJI研究院的Anjana Rao博士找到了另一種新的方法來逆轉T細胞衰竭。敲除Nr4a基因的CAR-T細胞是75%的癌癥小鼠都存活超過了90天,且腫瘤組織仍在不斷的縮小。

  

細胞是人體的基本組成單位,細胞的衰竭、免疫細胞系統的衰退不僅是我們衰老的根源,更是癌癥發生的主要因素。無論是細胞回輸還是敲除基因,如果能長期的使細胞保持在一個健康且有活力的狀態,或許有一天,抵御癌癥、對抗衰老都將成為可能。

 

參考資料:

1、Rachael D. Aubert, Alice O. Kamphorst, et al. Antigen-specific CD4 T-cell help rescues exhausted CD8 T cells during chronic viral infection, PNAS(2011)

2、Wherry EJ, Kurachi M. Molecular and cellular insights into T cell exhaustion. Nat Rev Immunol. 2015 Aug;15(8):486-99. doi: 10.1038/nri3862. Review. PubMedPMID: 

 

 

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