瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)和德國(guó)柏林夏里特醫(yī)科大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)科學(xué)研究小組完成了一項(xiàng)完全是史無(wú)前例的發(fā)現(xiàn)表明當(dāng)遭遇病毒入侵時(shí)我們的免疫系統(tǒng)如何被激活而采取行動(dòng),。探索這種機(jī)制在疫苗上的作用可能有望開(kāi)發(fā)出新的阻止和治療傳染性疾病和癌癥的方法,。2012年2月9日，這一發(fā)現(xiàn)在線(xiàn)發(fā)表在《科學(xué)》期刊上,。
殺傷性T細(xì)胞也稱(chēng)作細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞,，在我們的免疫系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。它們能夠特異性地識(shí)別和殺死遭病毒或細(xì)菌入侵的細(xì)胞以及癌細(xì)胞,。因而細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞可能也在未來(lái)開(kāi)發(fā)的對(duì)抗HIV/AIDS,、丙型肝炎病毒和癌癥的疫苗中發(fā)揮著重要作用。
人們?cè)缇椭涝獠《靖腥竞?，人體會(huì)產(chǎn)生大量T淋巴細(xì)胞,。但是這種動(dòng)員是如何產(chǎn)生的？是什么控制它發(fā)生的,？研究人員認(rèn)為樹(shù)突細(xì)胞通過(guò)它的特異性和特征性的稱(chēng)作病原體相關(guān)分子模式(pathogen-associated molecular patterns, PAMPs)的分子基序(molecular motif)識(shí)別入侵的病毒而拉響警報(bào),。在識(shí)別出病原體后，樹(shù)突細(xì)胞然后協(xié)調(diào)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞采取行動(dòng),。
然而,，另一種基本機(jī)制為免疫系統(tǒng)發(fā)起的反擊提供基礎(chǔ),。柏林夏里特醫(yī)科大學(xué)Max Loehning教授和日內(nèi)瓦大學(xué)Daniel Pinschewer教授第一次在這篇《科學(xué)》期刊論文中描述了這種機(jī)制,。當(dāng)病毒已殺死某些細(xì)胞后，該機(jī)制就發(fā)揮作用：當(dāng)這些細(xì)胞死亡后,，它們釋放所有種類(lèi)的分子,，其中就包括一些非常獨(dú)特的專(zhuān)家們稱(chēng)為損傷相關(guān)分子模式(damage-associated molecular patterns, DAMPs)的分子，而且在這種微型戰(zhàn)場(chǎng)產(chǎn)生的分子碎片當(dāng)中,，DAMPs在提供身體遭受損傷的信號(hào)方面起著獨(dú)特的作用,。
研究小組猜測(cè)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞發(fā)起的攻擊強(qiáng)度與一種特殊性的稱(chēng)作白細(xì)胞介素33(interleukin 33, IL-33)的DMAP分子強(qiáng)烈相關(guān)。IL-33通常是在位于脾臟和淋巴結(jié)壁上的細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的,，而脾臟和淋巴結(jié)也是體內(nèi)T淋巴細(xì)胞的“家園”,。因此，當(dāng)這些細(xì)胞被病毒殺死后,，它們釋放的IL-33給細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞發(fā)送信號(hào)指示它們發(fā)起全面進(jìn)攻,。
研究人員通過(guò)利用因?yàn)檫z傳原因免疫系統(tǒng)不能識(shí)別IL-33的小鼠開(kāi)展研究證實(shí)了這種機(jī)制的存在。如期待中的一樣，這些小鼠明顯更不能夠抵御病毒感染,。細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞努力發(fā)起反擊,，只是反擊力度不足夠強(qiáng)。
如果有機(jī)體不能識(shí)別IL-33,使得它更容易遭受任何類(lèi)型的感染,，那么人們就能夠想象IL-33可能能夠被用來(lái)在接種疫苗期間增加動(dòng)員的T淋巴細(xì)胞數(shù)量和殺傷性,。
正如Max Loehning和 Daniel Pinschewer解釋的那樣，在準(zhǔn)備反擊期間,，PAMPs和DAMPs提供的警報(bào)似乎是相互補(bǔ)充的：“PAMPs給樹(shù)突細(xì)胞發(fā)出警報(bào),，接著樹(shù)突細(xì)胞招募T細(xì)胞。然而,，后者的反應(yīng)保持相當(dāng)溫和直到距離最近的病毒殺死的細(xì)胞釋放出DAMP后它們被激活而付諸行動(dòng),。”
對(duì)那些開(kāi)發(fā)對(duì)抗傳染性疾病和癌癥的疫苗的研究人員而言，這些結(jié)果代表著一個(gè)極其有價(jià)值的新領(lǐng)域,。(生物谷：towersimper編譯)
doi:10.1126/science.1215418
PMC:
PMID:
The Alarmin Interleukin-33 Drives Protective Antiviral CD8+ T Cell Responses
Weldy V. Bonilla, Anja Fröhlich, Karin Senn, Sandra Kallert, Marylise Fernandez, Susan Johnson, Mario Kreutzfeldt, Ahmed N. Hegazy, Christina Schrick, Padraic G. Fallon, Roman Klemenz, Susumu Nakae, Heiko Adler, Doron Merkler, Max Löhning, Daniel D. Pinschewer
Pathogen-associated molecular patterns decisively influence antiviral immune responses, whereas the contribution of endogenous signals of tissue damage, also known as damage-associated molecular patterns or alarmins, remains ill defined. We show that interleukin-33 (IL-33), an alarmin released from necrotic cells, is necessary for potent CD8+ T cell (CTL) responses to replicating, prototypic RNA and DNA viruses in mice. IL-33 signaled through its receptor on activated CTLs, enhanced clonal expansion in a CTL-intrinsic fashion, determined plurifunctional effector cell differentiation, and was necessary for virus control. Moreover, recombinant IL-33 augmented vaccine-induced CTL responses. Radio-resistant cells of the splenic T cell zone produced IL-33, and efficient CTL responses required IL-33 from radio-resistant cells but not from hematopoietic cells. Thus, alarmin release by radio-resistant cells orchestrates protective antiviral CTL responses.
