Nature新研究解答爭(zhēng)議,為炎癥性疾病的免疫機(jī)制提供新見(jiàn)解


  市場(chǎng)動(dòng)態(tài)     |      2022-11-04
摘要:先天淋巴樣細(xì)胞是最近發(fā)現(xiàn)的白細(xì)胞家族,存在于皮膚、胃腸道、呼吸道和身體的其他屏障組織中。威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究表明,第2組先天淋巴樣細(xì)胞(ilc2)在保護(hù)這些組織免受寄生蟲(chóng)感染以及與過(guò)敏性炎癥和哮喘相關(guān)的損傷方面起著至關(guān)重要的作用。
先天淋巴樣細(xì)胞是最近發(fā)現(xiàn)的白細(xì)胞家族,存在于皮膚、胃腸道、呼吸道和身體的其他屏障組織中。威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究表明,第2組先天淋巴樣細(xì)胞(ilc2)在保護(hù)這些組織免受寄生蟲(chóng)感染以及與過(guò)敏性炎癥和哮喘相關(guān)的損傷方面起著至關(guān)重要的作用。
這一發(fā)現(xiàn)解決了ilc2與體內(nèi)其他細(xì)胞可能存在冗余的爭(zhēng)議。該研究還表明,由腸道神經(jīng)元控制的一套獨(dú)特的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)可能是未來(lái)藥物治療的可行靶點(diǎn),以對(duì)抗慢性炎癥疾病,包括哮喘、過(guò)敏和炎癥性腸病(IBD)。
這項(xiàng)發(fā)表在11月2日《自然》雜志上的研究表明,盡管ilc2在功能上與免疫細(xì)胞T輔助性2型細(xì)胞(Th2細(xì)胞)有許多相似之處,但后者細(xì)胞類型不能充分補(bǔ)償ilc2對(duì)腸道寄生蟲(chóng)感染和腸道炎癥的保護(hù)反應(yīng)的損失。為了強(qiáng)調(diào)這項(xiàng)研究的臨床相關(guān)性,研究人員發(fā)現(xiàn)了人類ilc2的反應(yīng)方式與小鼠ilc2類似的證據(jù)。
研究發(fā)現(xiàn)ilc2在保護(hù)組織免受寄生蟲(chóng)感染以及與過(guò)敏性炎癥和哮喘相關(guān)的損傷方面起著至關(guān)重要的作用
圖1 研究發(fā)現(xiàn)ilc2在保護(hù)組織免受寄生蟲(chóng)感染以及與過(guò)敏性炎癥和哮喘相關(guān)的損傷方面起著至關(guān)重要的作用
“這促進(jìn)了我們對(duì)免疫系統(tǒng)復(fù)雜性的理解,并為我們未來(lái)的治療提供了一組潛在的新靶點(diǎn),”該研究的資深作者大衛(wèi)·阿蒂斯博士說(shuō),他是吉爾·羅伯茨炎癥性腸病研究所的主任,弗里德曼營(yíng)養(yǎng)和炎癥中心的主任,威爾·康奈爾醫(yī)學(xué)院的免疫學(xué)邁克爾·科爾斯教授。
ilc2是先天淋巴樣細(xì)胞家族的一部分,僅在大約12年前就被多個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)。先天淋巴樣細(xì)胞存在于屏障組織中,通常被認(rèn)為是抵抗各種感染的哨兵和第一反應(yīng)者。但科學(xué)家也認(rèn)識(shí)到,ILCs可能是了解常見(jiàn)炎癥和自身免疫疾病的關(guān)鍵,如哮喘和IBD。
據(jù)認(rèn)為,ilc2和Th2細(xì)胞的進(jìn)化至少在一定程度上是為了保護(hù)身體免受寄生蟲(chóng)感染、叮咬昆蟲(chóng)和其他環(huán)境因素的影響。當(dāng)被這類挑戰(zhàn)觸發(fā)時(shí),兩者都有助于形成所謂的2型免疫反應(yīng)。這些相似之處使得研究人員認(rèn)為,ilc2在功能上幾乎相同,但ilc2專注于更早的、更局部的反應(yīng),而T細(xì)胞則更多地通過(guò)血液傳播和流動(dòng),集中在需要的多個(gè)組織中。然而,在新的研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)ilc2具有重要的免疫作用,而不是作為2型免疫應(yīng)答者的多余。
NMUR1 eGFP在淋巴組織和非淋巴組織中高度表達(dá)并富含ILC2s
圖2 NMUR1 eGFP在淋巴組織和非淋巴組織中高度表達(dá)并富含ILC2s
當(dāng)ilc2和Th2細(xì)胞被蠕蟲(chóng)感染激活時(shí),它們都會(huì)產(chǎn)生一種抗蠕蟲(chóng)的組織保護(hù)蛋白,稱為雙調(diào)節(jié)蛋白(AREG)。為了確定Th2細(xì)胞是否可以補(bǔ)償ilc2中這種蛋白質(zhì)的損失,研究人員對(duì)小鼠進(jìn)行了工程改造,使其在ilc2中選擇性地刪除AREG的產(chǎn)生,而在Th2細(xì)胞中不刪除。他們發(fā)現(xiàn),與ilc2正常的小鼠相比,由于抗寄生蟲(chóng)免疫反應(yīng)能力降低,這些小鼠更容易受到腸道寄生蟲(chóng)感染。缺乏ILC2 AREG的小鼠也更容易受到炎癥引起的腸道損傷。
骨髓嵌合體小鼠在毛癬菌感染期再現(xiàn)了AregΔILC2小鼠的表型
圖3 骨髓嵌合體小鼠在毛癬菌感染期再現(xiàn)了AregΔILC2小鼠的表型
“這一發(fā)現(xiàn)澄清了ilc2在這種組織保護(hù)反應(yīng)中起著主要作用——沒(méi)有它們,這種反應(yīng)是不充分的,”該研究的共同第一作者、Artis實(shí)驗(yàn)室的博士后研究助理Hiroshi Yano博士說(shuō)。
闡明一種主要免疫細(xì)胞類型的功能重要性是基礎(chǔ)免疫學(xué)的一項(xiàng)重大成就,該研究結(jié)果也具有臨床應(yīng)用價(jià)值。研究人員表明,無(wú)論是蠕蟲(chóng)感染還是炎癥性腸道損傷,ILC2的免疫反應(yīng)都是由腸道神經(jīng)元產(chǎn)生的信號(hào)分子選擇性控制的。將這種分子注入患有實(shí)驗(yàn)性腸道炎癥的小鼠體內(nèi),促進(jìn)了ilc2中AREG的產(chǎn)生,并保護(hù)動(dòng)物免受腸道損傷。從炎癥性腸病患者身上提取的腸道ilc2的初步實(shí)驗(yàn)表明,這種分子也可以增強(qiáng)人體細(xì)胞的保護(hù)性反應(yīng)。阿蒂斯博士說(shuō),這些發(fā)現(xiàn)表明,腸道中的神經(jīng)元與ilc2交流,產(chǎn)生一種其他免疫細(xì)胞無(wú)法替代的保護(hù)性反應(yīng),因此提供了新的治療機(jī)會(huì)。
參考資料:
[1] Neuropeptide regulation of non-redundant ILC2 responses at barrier surfaces

 

摘要:先天淋巴樣細(xì)胞是最近發(fā)現(xiàn)的白細(xì)胞家族,存在于皮膚、胃腸道、呼吸道和身體的其他屏障組織中。威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究表明,第2組先天淋巴樣細(xì)胞(ilc2)在保護(hù)這些組織免受寄生蟲(chóng)感染以及與過(guò)敏性炎癥和哮喘相關(guān)的損傷方面起著至關(guān)重要的作用。
先天淋巴樣細(xì)胞是最近發(fā)現(xiàn)的白細(xì)胞家族,存在于皮膚、胃腸道、呼吸道和身體的其他屏障組織中。威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究表明,第2組先天淋巴樣細(xì)胞(ilc2)在保護(hù)這些組織免受寄生蟲(chóng)感染以及與過(guò)敏性炎癥和哮喘相關(guān)的損傷方面起著至關(guān)重要的作用。
這一發(fā)現(xiàn)解決了ilc2與體內(nèi)其他細(xì)胞可能存在冗余的爭(zhēng)議。該研究還表明,由腸道神經(jīng)元控制的一套獨(dú)特的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)可能是未來(lái)藥物治療的可行靶點(diǎn),以對(duì)抗慢性炎癥疾病,包括哮喘、過(guò)敏和炎癥性腸病(IBD)。
這項(xiàng)發(fā)表在11月2日《自然》雜志上的研究表明,盡管ilc2在功能上與免疫細(xì)胞T輔助性2型細(xì)胞(Th2細(xì)胞)有許多相似之處,但后者細(xì)胞類型不能充分補(bǔ)償ilc2對(duì)腸道寄生蟲(chóng)感染和腸道炎癥的保護(hù)反應(yīng)的損失。為了強(qiáng)調(diào)這項(xiàng)研究的臨床相關(guān)性,研究人員發(fā)現(xiàn)了人類ilc2的反應(yīng)方式與小鼠ilc2類似的證據(jù)。
研究發(fā)現(xiàn)ilc2在保護(hù)組織免受寄生蟲(chóng)感染以及與過(guò)敏性炎癥和哮喘相關(guān)的損傷方面起著至關(guān)重要的作用
圖1 研究發(fā)現(xiàn)ilc2在保護(hù)組織免受寄生蟲(chóng)感染以及與過(guò)敏性炎癥和哮喘相關(guān)的損傷方面起著至關(guān)重要的作用
“這促進(jìn)了我們對(duì)免疫系統(tǒng)復(fù)雜性的理解,并為我們未來(lái)的治療提供了一組潛在的新靶點(diǎn),”該研究的資深作者大衛(wèi)·阿蒂斯博士說(shuō),他是吉爾·羅伯茨炎癥性腸病研究所的主任,弗里德曼營(yíng)養(yǎng)和炎癥中心的主任,威爾·康奈爾醫(yī)學(xué)院的免疫學(xué)邁克爾·科爾斯教授。
ilc2是先天淋巴樣細(xì)胞家族的一部分,僅在大約12年前就被多個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)。先天淋巴樣細(xì)胞存在于屏障組織中,通常被認(rèn)為是抵抗各種感染的哨兵和第一反應(yīng)者。但科學(xué)家也認(rèn)識(shí)到,ILCs可能是了解常見(jiàn)炎癥和自身免疫疾病的關(guān)鍵,如哮喘和IBD。
據(jù)認(rèn)為,ilc2和Th2細(xì)胞的進(jìn)化至少在一定程度上是為了保護(hù)身體免受寄生蟲(chóng)感染、叮咬昆蟲(chóng)和其他環(huán)境因素的影響。當(dāng)被這類挑戰(zhàn)觸發(fā)時(shí),兩者都有助于形成所謂的2型免疫反應(yīng)。這些相似之處使得研究人員認(rèn)為,ilc2在功能上幾乎相同,但ilc2專注于更早的、更局部的反應(yīng),而T細(xì)胞則更多地通過(guò)血液傳播和流動(dòng),集中在需要的多個(gè)組織中。然而,在新的研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)ilc2具有重要的免疫作用,而不是作為2型免疫應(yīng)答者的多余。
NMUR1 eGFP在淋巴組織和非淋巴組織中高度表達(dá)并富含ILC2s
圖2 NMUR1 eGFP在淋巴組織和非淋巴組織中高度表達(dá)并富含ILC2s
當(dāng)ilc2和Th2細(xì)胞被蠕蟲(chóng)感染激活時(shí),它們都會(huì)產(chǎn)生一種抗蠕蟲(chóng)的組織保護(hù)蛋白,稱為雙調(diào)節(jié)蛋白(AREG)。為了確定Th2細(xì)胞是否可以補(bǔ)償ilc2中這種蛋白質(zhì)的損失,研究人員對(duì)小鼠進(jìn)行了工程改造,使其在ilc2中選擇性地刪除AREG的產(chǎn)生,而在Th2細(xì)胞中不刪除。他們發(fā)現(xiàn),與ilc2正常的小鼠相比,由于抗寄生蟲(chóng)免疫反應(yīng)能力降低,這些小鼠更容易受到腸道寄生蟲(chóng)感染。缺乏ILC2 AREG的小鼠也更容易受到炎癥引起的腸道損傷。
骨髓嵌合體小鼠在毛癬菌感染期再現(xiàn)了AregΔILC2小鼠的表型
圖3 骨髓嵌合體小鼠在毛癬菌感染期再現(xiàn)了AregΔILC2小鼠的表型
“這一發(fā)現(xiàn)澄清了ilc2在這種組織保護(hù)反應(yīng)中起著主要作用——沒(méi)有它們,這種反應(yīng)是不充分的,”該研究的共同第一作者、Artis實(shí)驗(yàn)室的博士后研究助理Hiroshi Yano博士說(shuō)。
闡明一種主要免疫細(xì)胞類型的功能重要性是基礎(chǔ)免疫學(xué)的一項(xiàng)重大成就,該研究結(jié)果也具有臨床應(yīng)用價(jià)值。研究人員表明,無(wú)論是蠕蟲(chóng)感染還是炎癥性腸道損傷,ILC2的免疫反應(yīng)都是由腸道神經(jīng)元產(chǎn)生的信號(hào)分子選擇性控制的。將這種分子注入患有實(shí)驗(yàn)性腸道炎癥的小鼠體內(nèi),促進(jìn)了ilc2中AREG的產(chǎn)生,并保護(hù)動(dòng)物免受腸道損傷。從炎癥性腸病患者身上提取的腸道ilc2的初步實(shí)驗(yàn)表明,這種分子也可以增強(qiáng)人體細(xì)胞的保護(hù)性反應(yīng)。阿蒂斯博士說(shuō),這些發(fā)現(xiàn)表明,腸道中的神經(jīng)元與ilc2交流,產(chǎn)生一種其他免疫細(xì)胞無(wú)法替代的保護(hù)性反應(yīng),因此提供了新的治療機(jī)會(huì)。
參考資料:
[1] Neuropeptide regulation of non-redundant ILC2 responses at barrier surfaces