研究揭示了“非专业”细胞如何触发免疫反应
![Worms with alterations in purine metabolism are shown triggering an immune response without pathogen infection. The immune response is revealed through green fluorescence in mutant worm intestines (middle and right) and not in control worms (left). Credit: Troemel Lab, UC San Diego 研究揭示了“非专业”细胞如何触发免疫反应](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2021/research-uncovers-how.jpg)
包括COVID-19大流行带来的巨大影响,科学家们正更加关注微生物感染以及生命形式如何抵御病原体的攻击。
由加州大学圣地亚哥分校(University of California San Diego)的科学家领导的研究,为生物体感知感染发生的复杂动力学提供了新的思路。
加州大学圣地亚哥分校的助理项目科学家Eillen Tecle在Emily Troemel教授的实验室(生物科学部)领导了一项研究,重点是当病原体攻击时,不属于传统免疫系统的细胞如何对感染作出反应。科学家们对所谓的“专业”免疫细胞进行了广泛的研究,这些细胞是防御专家。关于“非专业”细胞如何处理这种威胁,我们知之甚少。
宾夕法尼亚州立大学的Tecle,Tropel及其同事专注于鸦片(Caenorhabdise Legans),缺乏专用免疫细胞的动物,以帮助破译这种动态的细节。
正如杂志上描述的那样PLOS病原体研究人员对蛔虫进行了实验,蛔虫受到病毒和微孢子虫的攻击,这些病毒和微孢子虫是蠕虫和人类的天然病原体。结果表明,即使蛔虫没有直接感觉到病原体的入侵,但它们可能会感觉到自己新陈代谢的变化,从而释放保护性防御。
在他们的研究中,研究人员检查了宿主在病原体比如病毒和微孢子虫会从秀丽隐杆线虫的细胞中窃取核酸。这样的病原体需要从它们的宿主那里窃取这些成分才能生存。这项研究的结果集中在与嘌呤核苷酸化合物分解有关的生物途径上。这种嘌呤代谢途径是细胞感知改变的关键,从而诱导免疫反应。
“我们假设宿主有办法监视体内的情况细胞在积极的过程中,”Tecle说。“我们的研究结果表明,宿主已经找到了感知嘌呤代谢物被盗的方法。似乎当这些关键的细胞组成部分被病原体偷走时,宿主感觉到了这种盗窃,从而对病原体发起免疫反应。”
这项研究可能有助于解释为什么嘌呤相关的复合突变被发现是许多人类疾病的基础,包括腺苷脱氨酶缺乏(损害免疫系统)和Lesch-Nyhan综合征(涉及神经和行为异常)。虽然这些突变会导致人类的各种紊乱,但它们可能会在人群中持续存在,以提供某种预防感染的保护,例如在病毒大流行期间。
Troemel说:“特别是在COVID-19大流行的背景下,我们继续研究许多不同系统的这些免疫问题,以建立新的工具,这样我们就可以学习如何预防和治疗感染,这是非常重要的。”
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