IBD:一类杀手T细胞如何在炎症性肠病中失控

IBD:一类杀手T细胞如何在炎症性肠病中失控
溃疡性结肠炎患者记忆T细胞亚型的平衡发生变化。由BioRender.com创建的插图。来源:John Chang

之间的全世界有600万到800万人患有炎症性肠病,这是一组慢性肠道疾病,可导致腹痛、急而频繁的排便、血性便和体重减轻。新的研究表明,患者自身免疫系统中一种被称为杀伤T细胞的故障成员可能是罪魁祸首之一。这一发现可能为IBD药物提供新的靶点。

IBD的两种主要类型是溃疡性结肠炎,主要影响结肠,还有克罗恩氏病,这会影响整个消化道。研究人员目前认为,炎症性肠病是由炎症引起的过度活跃的免疫系统会攻击肠道内的无害细菌.虽然有很多治疗IBD的方法,高达75%的IBD患者目前还没有有效的长期治疗方法。这使得许多患者没有好的选择。

我是一个physician-scientist在免疫学和IBD方面进行研究新的研究我的团队我们的同事专门研究免疫学胃肠病学而且基因组学检查从健康个体的血液和肠道中提取,并与从患有糖尿病的患者中采集的样本进行比较以更好地了解IBD中免疫系统是如何失灵的。目前的治疗方法不是永久性的有很多原因,但其中一个原因是科学家还不完全了解免疫系统是如何参与IBD的。我们希望弥合目前关于免疫系统如何参与这种疾病的知识鸿沟,最终将导致针对正确免疫细胞的新的持久治疗IBD的方法。

免疫学101

免疫系统可分为先天分支和适应分支.先天的分支是我们的第一道防线,在几分钟到几小时内迅速起作用。但这个系统通常能感知由微生物引起的变化。它不会针对特定的病原体产生有针对性的反应,这意味着一些入侵者可能会被忽视。

自适应分支旨在检测特定的威胁,但速度较慢,需要几天才能启动。T细胞是适应性免疫系统的一部分,可进一步细分为CD4⁺和CD8⁺T细胞。

CD4⁺T细胞是助手,通过释放可诱导炎症的称为细胞因子的可溶性分子来帮助其他免疫细胞。

CD8⁺T细胞也可以释放细胞因子,但其主要功能是杀死被微生物入侵者感染的细胞。这就是为什么CD8⁺T细胞经常被称为连环杀手。

在感染被清除,病原体被摧毁后,被称为记忆T细胞的细胞仍然存在。这些记忆T细胞“记住”它们刚刚遇到的病原体,如果它们再次看到它,它们会比第一次产生更强、更快的反应。他们和他们的后代也可以活很长时间,在某些感染的情况下甚至可以活几十年麻疹

的目标疫苗是提供这种微生物的预览,这样免疫系统就可以建立一支记忆细胞大军,对抗一种传染性病原体,比如导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒。通过这种方式,如果病毒攻击,记忆T细胞就会迅速行动起来,并激活免疫反应,包括免疫应答B细胞产生抗体

存在于器官中的记忆T细胞

免疫学家进一步细分记忆T细胞根据它们是否在体内运动以及在哪里运动而分为不同的类别。循环记忆T细胞是通过巡视血液、淋巴结和脾脏来寻找感染迹象的侦察兵。

组织驻留记忆细胞,缩写为TRM,是驻扎在人体关键入口的哨兵,包括皮肤、肺和肠道,并迅速采取行动对抗感染威胁。肠道TRM还扮演着维和人员的角色,不会对生活在肠道中的许多无害微生物反应过度。

新的研究,我们的团队分析了血液和肠道样本,发现肠道CD8⁺TRM至少有四个不同的品种,每个品种都有独特的特征和功能。

我们注意到,患有溃疡性结肠炎的个体属于这四种类型中的一种的细胞数量和比例更高。这种特殊的种类,我们在这里称之为炎性TRM,携带着制造大量细胞因子和其他蛋白质因子的指令,这些细胞因子允许它们杀死其他细胞。高水平的某些细胞因子会导致体内炎症和组织损伤。

在溃疡性结肠炎患者中,记忆细胞的平衡似乎发生了改变,有利于这种炎性TRM的流氓种群,它们可能会引起持续的炎症和组织损伤,从而成为问题的一部分。

我们还发现了与这些炎性TRM可能离开肠道组织并进入血液的可能性相一致的证据。其他研究老鼠而且已经表明,尽管TRM被称为“组织常驻”,但它可以在某些情况下离开组织。

通过离开组织并进入血液,炎性TRM可能会传播到身体的其他部位并造成损害。这种可能性可以解释为什么自身免疫性疾病始于一个器官,比如炎症性肠病在消化道或牛皮癣在皮肤上,经常影响身体的其他部位。

IBD和其他自身免疫性疾病的记忆问题

记忆T细胞之所以如此适合接种疫苗——它们能够存活很长时间,并在第二次遇到微生物入侵者时产生更强烈的反应——这可能解释了为什么自身免疫性疾病是慢性和终生的。

需要指出的是,目前针对IBD的药物治疗没有一种是专门针对长寿命记忆的这可能是这些疗法在许多人身上长期不起作用的原因。一种治疗方法可能是针对炎症性TRM进行破坏,但这可能会导致抑制免疫系统和增加感染等副作用。

我们的发现建立在先前的研究基础上不同TRM品种,就像CD4⁺亚型,也可能参与IBD,而其他研究表明,TRM在影响其他器官的自身免疫性疾病中发挥作用,如皮肤而且肾脏

T细胞的可能性在IBD中被增选是令人兴奋的,但关于TRM,我们还有很多不了解的地方。我们能否选择性地针对炎症性TRM进行破坏?这是治疗IBD的有效方法吗?我们能在不产生重大副作用的情况下这么做吗?需要进一步的研究来回答这些重要的问题,并加强TRM和IBD之间的联系。


进一步探索

研究人员发现了与结肠炎有关的酶

所提供的谈话

本文转载自谈话在创作共用许可下读了原文谈话

引用: IBD:一类杀手T细胞如何在炎症性肠病中失控(2020,8月24日)检索于2022年10月10日从//www.puressens.com/news/2020-08-ibd-class-killer-cells-rogue.html
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