科学家发现基因突变如何引发免疫疾病
科学家们发现了一种基因突变如何影响T细胞功能,从而促进免疫功能紊乱,然后基于这一发现测试了一种治疗方法——成功地修复了一名16岁男孩捐献的免疫细胞,他的白细胞水平异常低,称为淋巴细胞减少症。
辛辛那提儿童研究人员1月30日报告了他们的发现自然通讯.这一发现主要集中在基因Gimap5的突变上,这对健康的形成和生长非常重要函数CD4+ T细胞它是免疫系统对抗感染和疾病的超级士兵之一。
研究人员说,与Gimap5基因(也叫Gimap5)相关的蛋白质很重要,因为它调节一种蛋白质,使一种叫做GSK3的酶失活。如果GSK3没有失活,它会导致正在扩张的T细胞的DNA损伤,导致细胞无法存活或正常工作。在小鼠和人类血细胞中,研究人员测试了抑制GSK3的药物免疫系统功能小鼠和恢复正常T细胞的功能在人类细胞中。
GSK3抑制剂已经被用于治疗其他疾病,如阿尔茨海默病、情绪障碍和糖尿病。
免疫生物学部门Kasper Hoebe博士说:“我们的数据表明,GSK3抑制剂将改善T细胞存活和功能,并可能预防或纠正Gimap5功能丧失突变患者的免疫相关疾病。”“针对这一途径的治疗可能与治疗与1型糖尿病自身免疫相关的Gimap5突变相关的人有关,系统性红斑狼疮或哮喘。”
霍比领导了这项研究,他和霍比实验室的博士生安德鲁·帕特森,以及骨髓移植和免疫缺陷部门的医学博士杰克·布莱辛一起。
免疫系统紊乱导致异常低的免疫活性(缺陷)或过度活性(自身免疫)。免疫缺陷疾病会降低身体对抗感染的能力,而自身免疫则会促使身体攻击自己的组织。两者都是疾病的常见原因,而T细胞故障与两者都有关。
翻译科学
目前这项研究的作者表示,在这些数据与患者的临床相关性之前,还需要进一步的研究。Hoebe说,新的实验正在进行中,以将这些发现转化为临床。
科学家们正在研究Gimap5基因变异是否以及如何影响GSK3调节,从而导致糖尿病患者的T细胞功能障碍免疫失调.他们还在探索GSK3抑制剂在过敏性肺病和狼疮的临床前小鼠模型中的治疗潜力,看看它们是否能改善患者的预后。
Hoebe说:“我们相信使用GSK3抑制剂来预防或纠正这些类型的免疫相关疾病具有巨大的潜力。”
GIMAP5基本信息
Gimap5基因控制其相关蛋白Gimap5(免疫相关蛋白5的GTPase),顾名思义,其作用主要与免疫系统功能、淋巴细胞白细胞存活和胸腺内T细胞形成有关。
Gimap5基因变异已经与自身免疫和结肠炎有关,但其具体的生物学机制尚不清楚。Hoebe和他的同事们发现Gimap5对于T细胞被激活时GSK3酶(称为糖原合成酶激酶-3)的失活至关重要。否则,GSK3的活性会限制其他分子过程,并阻止T细胞完成其细胞周期以发挥全部功能。