“训练营”酶可以预防自身免疫疾病
WEHI的研究人员已经在胸腺中发现了一种酶,这种酶对免疫T细胞正确识别威胁至关重要,保护它们不会失控并攻击体内的健康组织。
胸腺是免疫T细胞的重要器官细胞学会对抗感染。新的发现表明,KAT7酶是激活数千个基因所必需的,这些基因是“训练”免疫T细胞不攻击健康组织所必需的。如果没有适当的训练,免疫T细胞有破坏免疫系统的危险免疫系统这可能导致自身免疫性疾病,如1型糖尿病或多发性硬化症。
发表在科学免疫学这项研究为针对KAT7的潜在治疗铺平了道路,这可以根据需要修改免疫T细胞的训练。这样的治疗方法既可以用来抑制免疫T细胞对自身免疫性疾病的驱动,也可以用来增强免疫T细胞以更好地对抗癌症等疾病。
这项研究由WEHI的前博士生Melanie Heinlein博士领导,WEHI的副教授Tim Thomas和副教授Daniel Gray与莫纳什大学和以色列魏茨曼科学研究所的研究人员合作。
威胁的“预览”
胸腺就像一个“新兵训练营”,在那里免疫T细胞被训练来识别和对抗病原体,并被教导不要攻击健康的器官。作为准备工作的一部分,免疫T细胞一旦离开胸腺,就会看到它们可能遇到的所有健康组织成分的“预览”。
虽然之前已经知道,自身免疫调节蛋白(AIRE)激活了这一预览所需的数千个基因,但目前尚不清楚AIRE是如何知道需要哪些基因来“开启”的。
梅兰妮·海因莱因博士说,新的发现揭示了KAT7酶对于确定AIRE需要哪些基因被激活以使免疫T细胞得到适当的训练至关重要。
“就像训练协调员一样,KAT7将AIRE导向数千个基因,这些基因必须被激活,才能使‘训练营’顺利运行。KAT7通过标记AIRE需要“开启”的基因来实现这一点,从而预览身体蛋白质的工作。当一切按计划进行时,免疫T细胞被训练成不对抗它们在体内可能遇到的任何正常组织,以确保它们不会引起自身免疫性疾病。”
KAT7的重要性
副教授蒂姆·托马斯(Tim Thomas)表示,当研究人员使用一种新药来阻断KAT7的功能时,KAT7在保持免疫T细胞正常工作方面的关键作用就变得清晰起来。
“我们展示了与莫纳什大学的Jonathan Baell合作开发的KAT7抑制剂如何能够阻止AIRE打开正确训练免疫T细胞所需的基因。停止这一过程会使免疫系统超速运转,导致免疫T细胞失控,并在临床前模型中引起一系列自身免疫疾病。这表明KAT7和AIRE在维持免疫耐受方面存在明显的联系。”
“这是一个很棒的团队努力。这项高度合作的研究是由WEHI的流式细胞仪实验室、基因组学设施和动态成像中心以及莫纳什大学和以色列魏茨曼科学研究所的同事共同完成的。”
令人振奋的治疗潜力
副教授丹尼尔·格雷(Daniel Gray)表示,这一发现可能会导致抑制免疫T细胞以预防自身免疫性疾病的新疗法,或者是增强免疫T细胞以对抗疾病。
“我们的研究表明,KAT7可以被靶向修改免疫T细胞的训练,这样它们就可以阻止引起自身免疫,或者增强对抗疾病的能力。
“这些知识的潜在应用包括器官特异性自身免疫性疾病,如1型糖尿病和多发性硬化症,以及癌症免疫治疗。在后一种情况下,免疫系统可以通过阻断胸腺中的KAT7来对抗癌症,”他说。