作者:唐一尘 来源:中国科学报 发布时间:2021/5/5 14:30:07
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“训练”免疫细胞抵抗艾滋病

 

免疫常常让人想起适应性免疫反应,即抗体和T细胞在感染或接种疫苗后学会对抗特定的病原体。但是免疫系统也有一种先天免疫反应,它使用一系列“技术”提供一个快速的、非特化的反应对抗病原体或支持适应性免疫反应。

然而,在过去几年里,科学家发现,先天免疫应答的某些部分在某些情况下,也可以通过训练从而应对传染性病原体,如艾滋病病毒(HIV)。近日,美国麻省理工学院和哈佛大学拉贡研究所的于旭(音译)和同事在《临床研究杂志》发表的一项研究表明,“精英控制者”(小部分人的免疫系统可以在不使用药物的情况下控制艾滋病病毒)的髓系树突状细胞,显示出训练有素的先天免疫细胞的特征。髓样树突状细胞是先天免疫反应的一部分。

“利用RNA测序技术,我们能够识别一种名为MIR4435-2HG的长非编码RNA,它在‘精英控制者’的髓系树突状细胞中处于较高水平,这种细胞增强了免疫和代谢状态。”于旭说。“我们的研究表明,MIR4435-2HG可能是这种增强状态的一个重要驱动因素,表明一种经过训练的反应。”

髓系树突状细胞的主要工作是支持T细胞,而T细胞是控制HIV感染能力的关键。于旭解释说,由于MIR4435-2HG只在“精英控制者”的细胞中发现了较高水平,它可能是对HIV感染习得免疫反应的一部分。髓系树突状细胞中MIR4435-2HG含量增加时,一种名为RPTOR的蛋白质含量也更高,这种蛋白质驱动新陈代谢。这种代谢增加可能使髓系树突状细胞更好地支持控制HIV感染的T细胞。

“我们使用了一种叫做CUT&RUN的新型测序技术来研究这些细胞的DNA。”论文第一作者、博士后研究员Ciputra Hartana说,“它允许我们研究表观遗传修饰,如MIR4435-2HG,这是一种分子,与DNA结合,改变DNA被细胞机制读取的方式或是否被读取。”

研究小组发现,MIR4435-2HG可能通过附着在RPTOR基因附近的DNA上起作用。然后,结合的MIR4435-2HG会“鼓励”细胞使用RPTOR基因中的指令,制造更多的RPTOR蛋白。研究人员表示,这种类型的表观遗传修饰是一种针对HIV感染的训练反应,它将使髓系树突状细胞保持在一种增加的代谢状态,从而为T细胞对抗病毒提供长期支持。

“髓系树突状细胞是非常罕见的免疫细胞,只占人类血液中细胞的0.1%~0.3%。”于旭说,“我们很幸运,也很感激支持我们研究的血液捐赠者。这些捐赠是这一发现的关键。”

专家指出,准确理解“精英控制者”的免疫系统如何控制HIV是艾滋病治疗研究的关键部分。如果科学家能够了解“精英控制者”是如何抑制这种致命病毒的,他们可能开发出治疗方法,使其他HIV感染者能够复制同样的免疫反应,从而不必每日服用药物控制病毒,实现所谓的功能性治愈。

相关论文信息:http://dx.doi.org/10.1172/JCI146136

 
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