小鼠的免疫系统涉及帮助疟疾从血液到大脑
通过在老鼠身上研究疟疾,3名A*STAR研究人员发现了血液中的疟疾寄生虫如何影响大脑,导致一种致命的疾病,称为脑疟疾。
脑疟疾是一种最危险的血液疾病引起的并发症。它是疟疾导致死亡的主要原因,每年导致非洲数十万儿童死亡。
由于疟疾是一种血源性疾病,应该通过血脑屏障将大脑分离出来,血脑屏障限制某些化合物从血液转移到大脑。目前尚不清楚在脑型疟疾病例中这一障碍是如何突破的。
现在,新加坡免疫学网络的山山豪兰德,张梦·诗歌和劳伦特·雷尼亚表明了疟疾如何通过小鼠血脑屏障的血液障碍。
他们发现线条的细胞血管, 被称为内皮细胞,占据疟疾感染的材料红细胞通过小鼠大脑中的血管来训练。然后,这些内皮细胞'显示衍生自寄生虫的蛋白质(肽)的小碎片(参见图像)。这意味着肽作为身体免疫系统的靶标,这对寄生细胞犯错了。特别是,他们受到了攻击免疫细胞被称为杀手T细胞,这样血脑屏障就会被打破,通常会导致致命的结果。
类似的过程也可能发生在人类身上——研究人员发现,在培养物中生长的人类大脑内皮细胞也会吸收疟疾寄生虫以类似的方式。但是为了得出结论,这一联系,需要确定是否存在具有与人类相同功能的等效肽。
这一发现有可能拯救生命。“目前,唯一可用的治疗方法是使用抗疟疾药物来杀死寄生虫,即使得到治疗,非洲儿童的死亡率也可能达到20%左右。儿童通常在入院后一两天内死亡。“如果我们能通过内皮细胞阻断肽的呈递或免疫识别,就能为抗疟疾药物清除寄生虫争取时间。”
除了其他严重的神经系统疾病,该发现对于其他严重的神经疾病是重要的脑型疟疾。“从病原体中提取肽的能力一般仅限于特定的免疫细胞,但我们的研究首次表明,大脑内皮细胞也可以做同样的事情,”霍兰德解释说。“这对多发性硬化症、脑炎和脑膜炎有重要意义。”
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