身体如何与癌症和入侵者作斗争
人体的免疫系统就像一个庞大的特工团队。某些称为T细胞的细胞每个人都专门识别特定的入侵者，例如流感病毒或沙门氏菌。确定给定的T细胞的目标是设计癌症和开发疫苗的个性化处理的关键步骤。现在，一组加州理工学院的科学家们开发了两种新方法来快速确定T细胞目标。
这项工作是在戴维·巴尔的摩（David Baltimore）的实验室，罗伯特·安德鲁斯·米利肯（Robert Andrews Millikan）生物学教授和名誉总统的实验室完成的。两篇描述该研究的论文出现在1月28日的《杂志》上自然方法。
感染了病原体的细胞（例如，流感病毒）将在侵略者的遗传物质上显示在该病原体上细胞表面，就像挥舞危险信号以指示单元内发生的情况一样。这些称为抗原的“标志”在细胞表面的蛋白质（称为MHCS（主要的组织相容性复合物））上呈现。每个T细胞都专门识别不同的抗原。当T细胞找到在MHC复合物上显示其靶抗原的细胞时，T细胞将与其结合并破坏它。
有100万到500万独特的t细胞平均而言，人类靶向无数不同的病原体。尽管科学家可以表征T细胞受体的功能和分子构成，但很难确定给定受体特定识别的靶标。实际上，已知少于1,000个抗原T细胞对。
现在，由博士后学者Alok Joglekar和Guideng Li领导，巴尔的摩实验室的研究人员开发了两种新方法来确定T细胞的靶标。
在第一种方法中，科学家将称为信号域的蛋白质连接到MHC上。新的复合物称为信号传导和抗原发起的双功能受体或SABR，旨在将信号发送到细胞中，以使其在受相应的T细胞绑定后使其发光亮绿色。然后，研究人员可以服用数千种不同的抗原，每种抗原由SABR呈现，并将其与特定的T细胞结合在一起。只有呈现正确抗原的细胞才能发光绿色，使研究人员能够钓出正确的抗原 - T细胞的靶标。
第二种方法利用了一种称为trogocytosis的自然现象。当T细胞及其目标细胞结合并交换与其表面结合的蛋白质。尽管研究人员尚未确定为什么会发生trogocytosis，但巴尔的摩实验室决定使用该现象来指示T细胞靶标。为此，研究人员制作了一群抗原呈递细胞，每个细胞都显示出独特的抗原，然后将其暴露于具有感兴趣受体的T细胞中。只有呈现正确抗原的细胞通过Trogocytosis获得了T细胞的标记。之后，然后可以通过标记在其表面上识别与T细胞的抗原。
了解抗原– T细胞对对于开发癌症疫苗以及为癌症设计个性化处理至关重要，因为抗原也可能是癌症的特征。没有两种癌症是相同的，并且由于癌细胞生长如此迅速，因此它们也很快突变。因此，理想情况下，科学家可以采集一个人的肿瘤样本，从中分离出T细胞，并使用其中一种方法来发现抗原由T细胞靶向的。一旦确定了这些靶标，就可以使用T细胞以各种方式来增强患者自身的免疫系统，以帮助其更好地抵抗该人的癌症。
描述SABR方法的论文标题为“通过信号传导和抗原呈现双功能受体的T细胞抗原发现”。博士后学者Alok Joglekar是该研究的第一作者。除Joglekar和Baltimore外，合着者还有Caltech研究技术人员Michael Leonard和Margaret Swift；前加州理工学院研究技术员约翰·杰普森（John Jeppson）；博士后学者Guideng Li；前加州理工学院的本科和目前的研究技术员Stephanie Wong（BS '16）；PACT Pharma的前Caltech博士后学者Songming Peng现在；加州大学洛杉矶分校的杰西·扎雷斯基（Jesse Zaretsky）；詹姆斯·希思（James Heath），现任西雅图系统生物学研究所的前加州理工学院教授；UCLA的Antoni Ribas； and former postdoctoral scholar Michael Bethune.
描述trogocytosis方法的论文标题为“ T细胞抗原通过trogocytosis发现”。
