Science揭示免疫挫敗的根源

　　當你遭受急性感染例如說流感時，機體通常會做出反應，協調免疫細胞增殖，發動攻擊快速清除病原體。在完成任務后，免疫系統解除戰備狀態，留下一群記憶細胞充當哨兵，萬一再度發生感染這些細胞則可快速調動免疫系統。

　　這就是接種疫苗起作用的原因，也是理論上曾得過一次水痘的人將永遠不會再得這種疾病的原因。

　　那么慢性感染的情況又如何?在丙型肝炎、HIV和瘧疾等情況下，身體和病原體基本上會長期對抗處于一種僵持狀態，任一方都無法獲得優勢。然而，隨著時間的推移，免疫細胞被“耗盡”，免疫系統崩潰，最終病原體會占據優勢。

　　現在，來自賓夕法尼亞大學Perelman醫學院的研究人員在一項新研究揭示了慢性感染過程中發生的事件。研究結果還表明一種新型的治療方法或許可用于改變慢性感染中的力量平衡。該研究發表在11月30日的《科學》(Science)雜志上。

　　免疫學研究所主任及微生物學副教授E. John Wherry博士說：“慢性感染時存在一種平衡狀態，使得你能夠維持對感染的控制，但又不足以讓你完全清除感染。”

　　由Wherry領導的研究小組利用一種慢性病毒感染小鼠模型描繪了當免疫系統處于擴展戰備狀態時出現的T細胞反應。他們發現了兩種不同類型的病毒特異性CD8+ T細胞：一種表達高水平的T-bet蛋白，另一種表達高水平的Eomes蛋白。這兩種細胞協同作用控制了感染。

　　具體來說，他們發現兩種細胞群似乎是一種祖細胞與成熟(progenitor-mature)細胞的關系。T-bet表達細胞似乎具有祖細胞功能，也就是干細胞。這些細胞既可再生并維持病毒特異性T細胞庫。也能分裂并分化形成成熟的、終末分化的Eomes表達細胞。Eomes表達細胞能夠更有效對抗病毒，但卻無法增殖。

　　研究人員發現這兩種細胞亞群往往將自身局限在感染動物的不同解剖部位。T-bet陽性細胞存在于血液和脾臟中，而Eomes細胞存在于肝臟、骨髓和腸道中。

　　研究人員通過敲除一種或另一種蛋白導致任一細胞亞群缺失，發現均可以引起免疫系統對抗感染的能力下降，轉而有利于病原體。

　　根據Wherry所說，這些數據可以幫助解釋在丙型肝炎等慢性感染中觀察到病毒特異性T細胞逐漸喪失。

　　“我們的數據表明在一些慢性感染過程中免疫控制喪失的原因在于：長期對這種祖細胞-成熟細胞關系施加壓力導致了祖細胞庫耗竭，”他說。

　　更為重要的是，研究揭示了可用于對抗，或至少能更好控制慢性感染的新治療途徑。例如，他說：“如果我們能夠更長時間維持這些祖細胞，或誘導終末子細胞進一步分裂，我們或許能夠改變平衡，維持對感染的控制，”他說。

　　Wherry實驗室正在對候選分子信號通路展開研究，以確定它們控制及或許調節兩種T細胞群的效力。