同类免疫细胞可以提供新的治疗途径
墨尔本的研究人员发现,一种被认为主要用于对抗新生儿和婴儿感染的免疫细胞,实际上可以蚕食其他免疫细胞的特征,使其成为开发一系列感染治疗方法的潜在新靶点。
刚刚发表于科学经过15年的研究,Peter Doherty感染与免疫研究所和Bio21研究所的研究发现,所谓的边缘区(MZ) B细胞实际上可以窃取树突细胞的特征,而树突细胞充当了提醒我们的哨兵免疫系统感染。
如果进一步的研究能够确切地揭示这是如何发生的,那么MZ B细胞就有可能被利用作为一种方式来促进对特定感染的更有效的免疫反应。
“这一发现很重要,因为如果我们知道MZ B细胞的真正能力,那么我们就可以设计疫苗或疗法来招募它们,增强我们的免疫防御,”墨尔本大学教授何塞·维拉丹戈斯(Jose Villadangos)说,他是多尔蒂研究所和生物21研究所的实验室负责人,也是该论文的联合首席研究员。
MZ B细胞产生抗体,可以攻击广泛的感染,树突状细胞协调免疫反应,都在免疫系统中发挥着非常重要的作用,但直到现在,人们都认为它们是相互独立的。
Villadangos教授解释说:“MZ B细胞在生命早期抵御感染方面发挥着至关重要的作用,它产生的抗体可以中和新生儿和婴儿体内的多种细菌。”
“随着我们的发展,其他细胞会接管这一功能,成为持久免疫的最重要贡献者,但我们相信MZ B细胞保留着独特的能力,可能在生命中的任何时候都有助于对抗某些病原体。”
墨尔本大学副教授Justine Mintern是生物21研究所的实验室负责人,也是该研究的合著者,他说MZ B细胞对免疫防御的贡献被认为是有限的,因为它们似乎无法执行一些关键功能。
敏特恩副教授说:“特别是,我们认为它们无法协调不同免疫细胞类型的作用,我们认为只有树突细胞才具有这种能力。”
“我们的研究有助于改变这种看法,为充分利用MZ B细胞的潜力开辟了新的可能性。”
在他们的研究中,研究人员发现了一种新的机制,使MZ B细胞与树突状细胞密切相互作用,并获得膜蛋白使树突细胞能够与免疫系统的步兵t细胞交流,从而引发免疫反应。
这些膜蛋白被称为MHC分子,是一种高度特化的受体,暴露在树突细胞表面。
研究人员发现MZ B细胞通过先天免疫系统与树突状细胞相互作用。这是我们与生俱来的免疫系统,它可以攻击广泛的感染,但与我们的适应性免疫系统不同,它不能改变来攻击其他特定的感染。
他们发现先天免疫系统中一种叫做补体C3的蛋白质可以通过MHC受体与树突状细胞结合,然后MZ B细胞可以利用这些蛋白质连接树突细胞.
“我们是第一个描述这种联系的人,”明特恩副教授说。
Patrick Schriek博士是这篇论文的第一作者,当时他是Villadangos教授和Mintern副教授实验室的博士生,他不仅进行了导致这一发现的关键实验,而且还负责了下一个关键发现。
Schriek博士解释说:“一旦补体C3与MHC受体结合,MZ B细胞就会使用自己的受体特异性地与C3结合,并将树突细胞吸引过来。”
“然后,一件值得注意的事情发生了:MZ - B细胞撕裂了树突状细胞(质膜)的表面,并将其整合到自己的细胞中。这是一种细胞自相残杀的形式,被称为吞噬症。
“结果是MZ B细胞现在可以使用从树突细胞捕获的MHC分子与T细胞通信。实际上,MZ B细胞现在可以假装成树突细胞。”
这一发现与多尔蒂研究所的赞助人、桂冠教授彼得·多尔蒂本人有着惊人的联系。
Villadangos教授说:“这一发现出乎意料,对我们来说尤其令人满意,因为Peter Doherty因首次描述MHC分子的功能而在1996年被授予诺贝尔奖。”
“我研究MHC分子已经30多年了,我从来没有想过我们会偶然发现这些分子的新功能,更不用说它会发生在一个以Doherty教授命名的研究所。”
Villadangos教授说:“下一个挑战是弄清楚如何招募MZ B细胞,利用它们新发现的特性和利用它们大部分未开发的能力。”
“我们的实验室正在与学术和行业伙伴进行多项合作,测试和改进新的疫苗设计和免疫疗法。”
“最终的目标是能够以一种新的方式使用MZ B细胞来对抗感染敏特恩副教授说。
“我们也许能够开发出更有效的策略来预防或对抗感染,使用不遵循传统规则的疫苗,而是招募自相残杀的MZ B细胞,以提供新的和更好的结果。”