顛覆認(rèn)知！Science子刊：先天免疫也有記憶

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來(lái)源：醫(yī)藥魔方

2019-05-24

長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家們一直認(rèn)為，人類和許多其它哺乳動(dòng)物有兩種類型的免疫系統(tǒng)：先天免疫系統(tǒng)和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)。

領(lǐng)域：免疫學(xué)

雜志：Science Immunology

亮點(diǎn)：

1）來(lái)自美國(guó)的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)證實(shí)，先前被認(rèn)為不參與適應(yīng)性免疫的人類自然殺傷（NK）細(xì)胞在最初接觸病毒抗原后，會(huì)形成記憶；

2）該成果可能有助于開(kāi)發(fā)更有效的新型**。

長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家們一直認(rèn)為，人類和許多其它哺乳動(dòng)物有兩種類型的免疫系統(tǒng)：先天免疫系統(tǒng)和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)。前者由自然殺傷（NK）細(xì)胞驅(qū)動(dòng)，這類免疫細(xì)胞能夠攻擊被它識(shí)別為“異己”（non-self）的任何細(xì)胞；后者由B細(xì)胞和T細(xì)胞驅(qū)動(dòng)，這些細(xì)胞會(huì)對(duì)它們遇到過(guò)的特定抗原形成長(zhǎng)期記憶，從而在以后更好地對(duì)抗這些抗原。

NK細(xì)胞被認(rèn)為是抵御任何外來(lái)病原體的第一道屏障，通過(guò)在細(xì)胞上“刺洞”殺死它們。幾年前，有研究發(fā)現(xiàn)[1]，這些NK細(xì)胞可能能夠?qū)σ郧敖佑|過(guò)的抗原形成“記憶”，并在適應(yīng)性免疫中發(fā)揮作用，至少在小鼠中是這樣。

5月10日，一篇發(fā)表在Science Immunology上[2]的論文首次報(bào)道了NK細(xì)胞在人類中也具有這樣的功能。

該研究分兩部分進(jìn)行。在第一部分，科學(xué)家們首先建立了一個(gè)擁有“人源化”免疫系統(tǒng)的小鼠模型。在這個(gè)模型中，人類免疫細(xì)胞取代了小鼠的免疫細(xì)胞。接著，他們將其中一些“人源化”小鼠暴露于HIV包膜**中，剩下的小鼠作為對(duì)照。然后，他們從小鼠的肝臟和脾臟中提取NK細(xì)胞，并分別培養(yǎng)這些細(xì)胞，再讓這些細(xì)胞暴露于另一種HIV包膜、一種流感病毒、一種惰性蛋白，或者什么都不接觸。

結(jié)果顯示，來(lái)自接觸過(guò)HIV抗原的小鼠的NK細(xì)胞在遇到HIV蛋白時(shí)會(huì)起作用，但不響應(yīng)惰性蛋白，對(duì)流感病毒響應(yīng)有限。而先前未接觸HIV包膜蛋白的小鼠的NK細(xì)胞對(duì)科學(xué)家們提供的每一種“暴露”要么忽視，要么響應(yīng)有限。

這些結(jié)果支持了免疫學(xué)家Silke Paust（通訊作者）團(tuán)隊(duì)先前的發(fā)現(xiàn)，即，NK細(xì)胞能夠回憶起過(guò)去與病原體的接觸。不過(guò)，這項(xiàng)新研究也有一個(gè)驚喜，即，只有收集自小鼠肝臟的NK細(xì)胞似乎“記得”HIV包膜，而收集自小鼠脾臟的NK細(xì)胞并未表現(xiàn)出該特性。來(lái)自脾臟的NK細(xì)胞的反應(yīng)都像是從未接觸過(guò)HIV包膜病毒。

研究的第二部分在人類中進(jìn)行。Paust和她的團(tuán)隊(duì)招募了年齡在40-60歲之間的成年人，這些人在孩童時(shí)期患過(guò)水痘。研究中，科學(xué)家們給他們注射了來(lái)自水痘病毒的糖蛋白。對(duì)于曾患過(guò)水痘的人來(lái)說(shuō)，在注射部位，皮膚上會(huì)產(chǎn)生起水皰樣（blister-like）的反應(yīng)。一旦水皰形成，研究人員就分離出被招募到該位置的NK細(xì)胞。分析顯示，與機(jī)體其它地方的NK細(xì)胞不同，這些NK細(xì)胞是活躍的，正在對(duì)抗抗原，表明這些細(xì)胞的適應(yīng)性記憶已經(jīng)持續(xù)了幾十年。

未參與該研究的免疫學(xué)家Mary Markiewicz表示，這項(xiàng)研究帶來(lái)了一種可能性，即，**接種策略有望被開(kāi)發(fā)用于誘導(dǎo)記憶NK細(xì)胞。了解NK細(xì)胞如何形成適應(yīng)性記憶，可能有助于研究人員開(kāi)發(fā)更有效的新型**。

倫敦國(guó)王學(xué)院的生物學(xué)家Graham Lord稱這項(xiàng)研究“非常令人興奮”，但他也強(qiáng)調(diào)，在能夠轉(zhuǎn)化為有用的療法前，科學(xué)家們需要進(jìn)一步探索NK細(xì)胞形成長(zhǎng)期記憶背后的生物學(xué)機(jī)制。

相關(guān)論文：

[1] Silke Paust et al. Natural killer cell memory. Nature Immunology(2011).

[2] Rana Nikzad et al. Human natural killer cells mediate adaptive immunity to viral antigens. Science Immunology(2019).

參考資料：

1# Innate Immune Cells May Actually Remember Their Targets

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