本文中，小編整理了多篇重要研究成果,，共同聚焦科學(xué)家們?cè)谛叵傺芯款I(lǐng)域取得的新成果,，分享給大家！

圖片來源：Nature, 2020, doi:10.1038/s41586-020-03071-0

【1】Nature：胸腺竟在健康妊娠中起著至關(guān)重要的作用

doi：10.1038/s41586-020-03071-0

在一項(xiàng)新的研究中,，來自加拿大英屬哥倫比亞大學(xué),、奧地利維也納醫(yī)科大學(xué)、奧地利科學(xué)院分子生物技術(shù)研究所和瑞典卡羅琳斯卡研究所等研究機(jī)構(gòu)的研究人員首次發(fā)現(xiàn)了藏在胸骨后的一個(gè)小腺體的重要性,，它可以防止孕婦流產(chǎn)和患上糖尿病,。他們發(fā)現(xiàn)這種稱為胸腺的器官在妊娠期的代謝控制和免疫力方面都發(fā)揮著重要作用。相關(guān)研究結(jié)果于2020年12月23日在線發(fā)表在Nature期刊上

免疫系統(tǒng)如何適應(yīng)支持母體和胎兒幾十年來一直困惑著科學(xué)家們,。這項(xiàng)新的研究揭示了一個(gè)答案。這些研究人員發(fā)現(xiàn),，雌性性激素引導(dǎo)胸腺---免疫系統(tǒng)的中樞器官---發(fā)生重要變化,，從而產(chǎn)生名為調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg）的專門細(xì)胞，以應(yīng)對(duì)懷孕期間出現(xiàn)的生理變化,。他們還確定了RANK,，即一種在胸腺的上皮細(xì)胞中表達(dá)的受體，是這種機(jī)制背后的關(guān)鍵分子,。研究者表示,，我們知道RANK在胸腺中表達(dá)，但它在妊娠中的作用卻不為人知,。為了更好地了解這一點(diǎn),，這些研究人員研究了將RANK從胸腺中剔除的小鼠。RANK的缺失阻止了懷孕期間胸腺中Treg的產(chǎn)生,。這導(dǎo)致胎盤中的Treg較少,，導(dǎo)致流產(chǎn)率升高。”

【2】Nature子刊：科學(xué)家成功利用人類干細(xì)胞構(gòu)建出擁有完整功能的胸腺組織

doi：10.1038/s41467-020-20082-7

近日,，一項(xiàng)刊登在國際雜志Nature Communications上題為“Reconstitution of a functional human thymus by postnatal stromal progenitor cells and natural whole-organ scaffolds”的研究報(bào)告中,，來自Francis Crick研究所等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過研究利用人類干細(xì)胞和一種生物工程化的支架重建了人類胸腺—免疫系統(tǒng)中的一個(gè)重要器官，該項(xiàng)研究是邁向開發(fā)人造胸腺用于進(jìn)行移植的重要一步,。胸腺是胸腔中的一個(gè)主要器官,，也是T淋巴細(xì)胞的駐扎地，其在免疫系統(tǒng)的成熟過程中扮演著關(guān)鍵角色,，如果胸腺無法正常工作或在胎兒發(fā)育期間無法形成,，就會(huì)誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生嚴(yán)重的免疫缺陷等疾病，即機(jī)體無法抵御感染性疾病或癌變細(xì)胞（或自身免疫）,，即免疫系統(tǒng)會(huì)錯(cuò)誤地攻擊患者自身的健康組織,。

在這項(xiàng)概念驗(yàn)證研究中，研究人員利用接收手術(shù)不得不移除器官的患者身上提取的干細(xì)胞重建了胸腺組織,，當(dāng)移植到小鼠體內(nèi)時(shí),，這種生物工程化的胸腺就能夠支持人類T淋巴細(xì)胞的成熟和功能性發(fā)育。盡管此前研究人員已經(jīng)重建了其它器官或器官的部分結(jié)構(gòu),，但本文研究中,，研究人員首次重建了一個(gè)完整工作的人類胸腺；這不僅能夠幫助深入研究開發(fā)治療嚴(yán)重免疫缺陷的療法,，還能開發(fā)生長人工器官的新技術(shù),。研究者Sara Campinoti教授說道，本文研究揭示了我們可能會(huì)利用人類細(xì)胞重建功能性的胸腺,，而且也有望開發(fā)出未來用作移植的胸腺組織,。

【3】Science：構(gòu)建首個(gè)人類胸腺細(xì)胞圖譜，揭示人類免疫系統(tǒng)起源,，為開發(fā)新型癌癥免疫療法打開大門

doi：10.1126/science.aay3224

人類胸腺的首個(gè)細(xì)胞圖譜可能會(huì)導(dǎo)致新的免疫療法來治療癌癥和自身免疫疾病,。如今，在一項(xiàng)新的研究中,，來自英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué),、韋爾科姆基金會(huì)桑格研究所和比利時(shí)根特大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)的研究人員繪制出胸腺組織在人類一生中的圖譜，以了解它如何發(fā)育和產(chǎn)生重要的稱為T細(xì)胞的免疫細(xì)胞,。在未來,，這些信息可能有助于科學(xué)家們構(gòu)建出人造胸腺和設(shè)計(jì)改進(jìn)的治療性T細(xì)胞。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在Science期刊上,。

這種人類胸腺圖譜揭示了新的細(xì)胞類型和鑒定出指示未成熟的免疫細(xì)胞如何發(fā)育為T細(xì)胞的信號(hào),。它還可能有助于科學(xué)家們理解影響T細(xì)胞發(fā)育的疾病，比如重癥綜合性免疫缺陷（SCID）,，并加入到正在構(gòu)建的人類細(xì)胞圖譜（Human Cell Atlas）計(jì)劃中,。胸腺位于胸部，可產(chǎn)生T細(xì)胞，即抵抗感染和疾病的關(guān)鍵白細(xì)胞,。這些T細(xì)胞隨后離開胸腺進(jìn)入血液和身體其他部位以便進(jìn)一步成熟,。T細(xì)胞尋找并消滅入侵的細(xì)菌和病毒，還可以識(shí)別癌細(xì)胞并殺死它們,。

【4】Intern Med J：胸腺功能如何影響心臟疾病的發(fā)生

doi：10.1111/joim.13189

Takotsubo心肌?。ㄒ卜Q為應(yīng)激性心肌病或“心碎綜合征”）僅在大約30年前才被臨床定義。它的特征是急性,，嚴(yán)重的心肌功能異常,，通常是由極端的情緒和心理壓力引起的。如果在早期發(fā)現(xiàn)并正確治療,，對(duì)大多數(shù)患者的預(yù)后通常是有利的,。但是，疾病的急性期會(huì)導(dǎo)致復(fù)雜甚至危及生命的進(jìn)程,。長期以來,，研究人員一直懷疑Takotsubo心肌病的發(fā)生與甲狀腺疾病之間存在密切的相關(guān)性。來自波鴻和曼海姆的一個(gè)研究小組現(xiàn)在已經(jīng)對(duì)很多病例中的Takotsubo綜合征患者的甲狀腺代謝進(jìn)行了系統(tǒng)的檢測(cè),，并將其與健康人和心臟病發(fā)作的患者進(jìn)行了比較,。

使用人工智能和系統(tǒng)生物學(xué)模型，研究者們?cè)趦煞N亞型中發(fā)現(xiàn)甲狀腺功能與Takotsubo綜合征之間存在很強(qiáng)的相關(guān)性,。一種形式,，即所謂的內(nèi)分泌型，是甲狀腺過度活躍,，會(huì)增加患心臟病的風(fēng)險(xiǎn),。第二種形式，所謂的壓力類型,，是由甲狀腺調(diào)節(jié)目標(biāo)值升高引起的,，這可能與壓力事件直接相關(guān)。在此,，無法證明甲狀腺激素對(duì)心臟的直接作用。

【5】JACI：揭秘胸腺在女性孕期機(jī)體免疫反應(yīng)中的神秘角色

doi：10.1016/j.jaci.2018.09.023

近日,，一項(xiàng)刊登在國際雜志Journal of Allergy and Clinical Immunology上的研究報(bào)告中,，來自瑞典林雪平大學(xué)的科學(xué)家們通過研究發(fā)現(xiàn)，孕婦機(jī)體的免疫系統(tǒng)或會(huì)在孕期發(fā)生改變,，但或許并不是此前科學(xué)家們認(rèn)為的那樣,，研究者指出，胸腺是位于心臟附近的免疫系統(tǒng)器官,，其在女性正常孕期期間扮演著關(guān)鍵角色,，能確保孕婦機(jī)體的免疫系統(tǒng)抵御多種感染，同時(shí)也能對(duì)胎兒耐受。

幾十年來,，科學(xué)家們一直比較好奇當(dāng)女性懷孕時(shí)其機(jī)體是如何有效處理矛盾的,，即一方面，母體的免疫系統(tǒng)會(huì)不斷適應(yīng)并且不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的反應(yīng)來排斥胎兒（其中一半的基因來自父親,，因此對(duì)于母體而言就是外來物質(zhì)）,，從另一方面而言，免疫系統(tǒng)還必須為機(jī)體抵御多種感染提供有效的保護(hù)力,。文章中,，研究者分析了孕婦在正常孕期中機(jī)體免疫系統(tǒng)是如何發(fā)生改變的，尤其是對(duì)一種具有免疫調(diào)節(jié)的小型器官—胸腺進(jìn)行了深入研究,，胸腺在機(jī)體免疫系統(tǒng)T細(xì)胞的發(fā)育上扮演著中樞性的角色,，T細(xì)胞能夠扮演指揮官的角色，來決定免疫系統(tǒng)的反應(yīng),，從而確保機(jī)體對(duì)自身細(xì)胞耐受,，同時(shí)又能抵御外界諸如細(xì)菌和病毒等病原體的攻擊。

圖片來源：medicalxpress.com

【6】Science子刊： 最新進(jìn)展,！研究發(fā)現(xiàn)促進(jìn)胸腺再生的新分子,！

doi：10.1126/sciimmunol.aal2736

隨著腫瘤免疫治療走向臨床，免疫系統(tǒng)中強(qiáng)有力的腫瘤殺手——T細(xì)胞也成為了人們茶余飯后熱議的對(duì)象,。但是T細(xì)胞來自哪里呢,？事實(shí)上T細(xì)胞來源于隱藏在其背后的器官——胸腺（thymus），T細(xì)胞也是因此而得名的,。一項(xiàng)最新發(fā)表在Science Immunology上的文章發(fā)現(xiàn)了一種叫做BMP4的分子在胸腺再生的過程中發(fā)揮著重要作用,。在最近的采訪中，該研究的領(lǐng)導(dǎo)者之一,、來自福瑞德哈金森腫瘤研究中心的Jarrod Dudakov博士詳細(xì)介紹了胸腺的重要性,、他們關(guān)于胸腺再生的發(fā)現(xiàn)以及他們下一步的計(jì)劃。研究人員希望將他們的發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為新療法以提高老年人免疫系統(tǒng)的功能,，并使免疫治療更有效,。

對(duì)免疫系統(tǒng)而言，胸腺就像新兵的新兵宿舍,。未成熟的白細(xì)胞會(huì)從其出生地——骨髓遷移到胸腺中,。最終發(fā)育為具有殺傷功能的效應(yīng)細(xì)胞。一個(gè)健康,、活躍的胸腺可以讓你擁有各種不同的T細(xì)胞,，每種T細(xì)胞都裝備精良，可以識(shí)別和殺傷不同的外來入侵物,。因此這個(gè)器官對(duì)免疫系統(tǒng)對(duì)抗外來入侵至關(guān)重要,。

【7】Nat Methods：新型人工胸腺可源源不斷通過血液干細(xì)胞制造大量抗癌T細(xì)胞

doi：10.1038/nmeth.4237

最近,，一項(xiàng)發(fā)表在國際雜志Nature Methods上的研究報(bào)告中，來自加州大學(xué)洛杉磯分校（ULCA）的研究人員通過研究開發(fā)了一種新系統(tǒng)來制造人類T細(xì)胞,，T細(xì)胞是一種能夠幫助機(jī)體抵御誘發(fā)疾病的外來入侵者的關(guān)鍵白細(xì)胞,。研究者表示，這種系統(tǒng)能夠用來工程化設(shè)計(jì)T細(xì)胞,，并且?guī)椭鷮ふ液凸舭┘?xì)胞,，這就意味著，研究人員未來或許有望持續(xù)獲得T細(xì)胞的供給來幫助治療多種癌癥類型,。

胸腺位于心臟前面,，其在機(jī)體免疫系統(tǒng)的功能發(fā)揮上扮演著關(guān)鍵角色，通常情況下胸腺能夠利用血液干細(xì)胞來制造T細(xì)胞,，從而幫助機(jī)體抵御感染,，同時(shí)清除癌細(xì)胞；然而隨著年齡增長或者生病等狀況,，胸腺會(huì)慢慢變得不能夠?qū)細(xì)胞進(jìn)行有效制造,。胸腺中產(chǎn)生的T細(xì)胞能夠獲得一種名為感受器的特殊受體分子，這些受體分子能夠幫助T細(xì)胞尋找并且破壞病毒感染的細(xì)胞或癌細(xì)胞,。利用這一過程研究者或許就能夠在癌癥研究領(lǐng)域進(jìn)行更為深入的研究,，如今科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，利用特殊靶向癌癥的受體來裝備大量的T細(xì)胞,，即過繼性T細(xì)胞免疫療法或許就能夠在臨床試驗(yàn)中表現(xiàn)出出色的結(jié)果,。

【8】Nature & Cell：科學(xué)家發(fā)現(xiàn)胸腺中竟有腸道簇細(xì)胞，其在阻止自身免疫反應(yīng)中起關(guān)鍵作用

doi：10.1038/s41586-018-0345-2   doi：10.1016/j.cell.2018.05.014

美國加州大學(xué)舊金山分校的研究人員最近吃驚地在胸腺中發(fā)現(xiàn)了完全形成的腸道細(xì)胞和皮膚細(xì)胞,，其中胸腺是一種檸檬大小的器官,，位于心臟前方，負(fù)責(zé)“訓(xùn)練”免疫系統(tǒng)中的T細(xì)胞,，使得它們不會(huì)攻擊身體自身的組織,。這些通過研究小鼠獲得的發(fā)現(xiàn)，可能有助于更好地理解是什么導(dǎo)致人類自身免疫問題,。胸腺髓質(zhì)區(qū)域中的細(xì)胞具有一種直接的任務(wù)：它們經(jīng)編程后隨機(jī)地表達(dá)身體各種組織特征性的一組蛋白,，以便“訓(xùn)練”新生的T細(xì)胞，即負(fù)責(zé)保護(hù)身體免受侵入性病原體感染的免疫細(xì)胞,。如果未成熟的T細(xì)胞對(duì)這些“友好”的蛋白積極地作出反應(yīng),，那么胸腺要么清除它們，要么重新訓(xùn)練它們作為能夠抑制體內(nèi)組織炎癥的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg）,。胸腺中較差的質(zhì)量控制能夠?qū)е伦陨砻庖呒膊。?型糖尿病,，多發(fā)性硬化癥和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,。

如今,，在一項(xiàng)新的研究中，加州大學(xué)舊金山分校糖尿病中心的研究人員發(fā)現(xiàn)胸腺中的被稱作赫氏小體（Hassall's corpuscles,， 也譯作胸腺小體）的微小細(xì)胞簇---它的功能在150多年來一直是科學(xué)上的一個(gè)謎---是由更加復(fù)雜的上皮細(xì)胞和感覺細(xì)胞（類似于皮膚和腸道中的成熟細(xì)胞）組成的,。特別地，他們發(fā)現(xiàn)赫氏小體被簇細(xì)胞（tuft cell）包圍,，其中簇細(xì)胞是一種原生于腸道的感覺細(xì)胞,，這些簇細(xì)胞通過位于組成它們的特征性簇狀物的指狀纖毛表面上的化學(xué)檢測(cè)器感知和檢測(cè)小鼠腸道中的侵入性寄生蟲。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在Nature期刊上,。這項(xiàng)新研究表明這些在胸腺中新發(fā)現(xiàn)的感覺細(xì)胞在訓(xùn)練小鼠免疫系統(tǒng)發(fā)育中起著重要作用,，這提示著胸腺簇細(xì)胞也可能在人類炎癥性腸病等自身免疫問題中發(fā)揮作用。論文通信作者M(jìn)ark Anderson博士說,，有趣的是,，簇細(xì)胞的感覺能力可能會(huì)為醫(yī)學(xué)上更廣泛地調(diào)節(jié)胸腺功能提供了機(jī)會(huì)。

【9】Nat Immunol：蛋白酶體介導(dǎo)CD8 T細(xì)胞胸腺選擇過程

doi：10.1038/ni.3480

在T細(xì)胞發(fā)育過程,，不成熟的胸腺細(xì)胞通過TCR基因的重排產(chǎn)生多種不同的受體儲(chǔ)藏庫,。之后，免疫系統(tǒng)通過陽性選擇過程挑選有用的受體類型,，并通過陰性選擇的過程將有害的自體免疫性受體排除出最終的受體庫中,。對(duì)于每個(gè)T細(xì)胞來說，這些關(guān)鍵的檢查點(diǎn)的通過依賴于TCR接受到的信號(hào),，即來自于MHC-自體抗原多肽復(fù)合體的刺激,。

大部分有MHC-I呈遞的自體抗原主要蛋白酶體降解胞內(nèi)蛋白產(chǎn)生。蛋白媒體包含六個(gè)活性位點(diǎn),，由三個(gè)不同的B-亞基組成：B1/B2/B3各兩個(gè),。根據(jù)各亞基 種類的不同，蛋白酶體還可以再分為胸腺蛋白酶體（(β1i,， β2i and β5t）,、組成性蛋白酶體（β1c， β2c and β5c）,、免疫性蛋白酶體（β1i,， β2i and β5i）以及混合型蛋白酶體（不同c與i亞基的組合）。由于不同亞基的活性位點(diǎn)以及催化特征都不太一致,，因此能夠產(chǎn)生多種不同的抗原多肽,。由于胸腺蛋白酶體主要表達(dá)于胸腺基質(zhì)上皮細(xì)胞（cTEC）中，因此由cTEC產(chǎn)生的用于陽性選擇的多肽與機(jī)體其它部位產(chǎn)生的多肽類型（比如mTEC以及用于介導(dǎo)陰性選擇的胸腺樹突狀細(xì)胞）應(yīng)該存在差異,。

【10】J Immunol：胸腺中存在大量自體反應(yīng)性B細(xì)胞

doi：10.4049/jimmunol.1600052

胸腺是T細(xì)胞成熟的初級(jí)淋巴器官,，前T細(xì)胞進(jìn)入胸腺后能夠遷移到皮質(zhì)區(qū)域從而進(jìn)行TCR的重排。之后,，T細(xì)胞會(huì)發(fā)生兩個(gè)主要的選擇事件,。首先,，TCR會(huì)選擇性地與MHC分子進(jìn)行結(jié)合，發(fā)生陽性選擇過程,，介導(dǎo)陽性選擇過程的主要是皮質(zhì)區(qū)胸腺上皮細(xì)胞（TEC）,。經(jīng)過陽性選擇留下的胸腺細(xì)胞會(huì)通過與自身抗原結(jié)合進(jìn)行陰性選擇，其中自體抗原是由樹突狀細(xì)胞以及TEC表面的MHC-I與MHC-II呈遞的,。組織特異性的抗原主要由轉(zhuǎn)錄因子AIRE調(diào)節(jié),，與自體抗原-MHC復(fù)合體親和力較高的T細(xì)胞會(huì)發(fā)生細(xì)胞凋亡，從而保證中樞免疫耐受的形成,。

盡管胸腺是T細(xì)胞發(fā)育的場(chǎng)所,，但人類的胸腺中仍然有B細(xì)胞的存在，這些B細(xì)胞主要位于髓質(zhì)區(qū),，被大量的T細(xì)胞包圍,。研究表明這部分B細(xì)胞參與了自體抗原向T細(xì)胞的呈遞。B細(xì)胞表面表達(dá)大量的MHC-II分子,，從而能夠?qū)⒆泽w抗原呈遞在細(xì)胞表面用于T細(xì)胞識(shí)別,。B細(xì)胞的主要發(fā)育場(chǎng)所是骨髓。大部分的B細(xì)胞在發(fā)育過程中都會(huì)產(chǎn)生自體反應(yīng)性Ig,，這部分B細(xì)胞中大部分會(huì)被清除,，但仍舊會(huì)剩下20%的自體反應(yīng)性B細(xì)胞進(jìn)入外周循環(huán)系統(tǒng)。另外,，研究表明胸腺中存在的B細(xì)胞其Ig的特征與骨髓來源的B細(xì)胞并不相同,，但這方面的數(shù)據(jù)比較有限。（生物谷Bioon.com）

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