當(dāng)病原體侵入人體時(shí)，免疫系統(tǒng)必須立即作出反應(yīng)以防止或控制感染。但我們的防御細(xì)胞如何在沒(méi)有攻擊者的情況下做好準(zhǔn)備呢?來(lái)自維也納的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)令人驚訝的解釋:它們不斷受到健康組織的刺激。這使它們保持活躍，隨時(shí)準(zhǔn)備對(duì)病原體作出反應(yīng)。基于這一見(jiàn)解，未來(lái)的藥物可以被設(shè)計(jì)成選擇性地增強(qiáng)我們免疫系統(tǒng)的注意力。這項(xiàng)研究已發(fā)表在該雜志上Nature Immunology。
溝通在免疫防御中至關(guān)重要。當(dāng)病毒感染細(xì)胞時(shí)，細(xì)胞釋放信號(hào)分子。這提醒了免疫細(xì)胞，我們的免疫系統(tǒng)迅速被激活。免疫細(xì)胞通過(guò)JAK-STAT信號(hào)通路處理這些信號(hào)，JAK-STAT以雙面羅馬神Janus命名。這條通路將細(xì)胞表面的信號(hào)檢測(cè)與免疫細(xì)胞的核心調(diào)控機(jī)制聯(lián)系起來(lái)，激活一組基因，使免疫細(xì)胞進(jìn)入攻擊模式。
即使沒(méi)有直接的威脅，我們的免疫細(xì)胞也必須保持警惕。同時(shí)，它們不應(yīng)該通過(guò)不必要的活動(dòng)造成損害，就像自身免疫性疾病一樣。我們的防御細(xì)胞是如何維持這種平衡的，我們知之甚少。來(lái)自維也納(www.jak-stat.at)的一組研究小組現(xiàn)在在《Nature Immunology》雜志上提出了一種解釋:“在感染期間激活免疫細(xì)胞的JAK-STAT信號(hào)通路，在沒(méi)有病原體的情況下也使它們處于待命狀態(tài)，”CeMM首席研究員、維也納醫(yī)科大學(xué)教授Christoph Bock解釋說(shuō)。因此，當(dāng)遇到病原體時(shí)，免疫細(xì)胞只需要增加信號(hào)強(qiáng)度，這比開(kāi)啟一個(gè)全新的信號(hào)通路要快得多。
為了得出這個(gè)結(jié)論，研究小組檢查了12只突變小鼠模型，每只小鼠都有一個(gè)基因改變的JAK-STAT信號(hào)通路成分。這些小鼠在沒(méi)有疾病的情況下飼養(yǎng)，并與基因未改變的小鼠進(jìn)行比較。觀察到突變小鼠缺乏一些待機(jī)狀態(tài)的特征基因活性和表觀遺傳調(diào)控。當(dāng)防御細(xì)胞從其組織環(huán)境中移除并保存在細(xì)胞培養(yǎng)中時(shí)，也會(huì)發(fā)生類似的情況:它們失去了其典型的待機(jī)狀態(tài)，甚至失去了部分免疫細(xì)胞的身份。
研究小組分析了維也納7個(gè)研究小組收集的免疫細(xì)胞和組織樣本的基因表達(dá)和表觀遺傳學(xué)。生物信息學(xué)家Nikolaus Fortelny(第一作者，現(xiàn)為薩爾茨堡大學(xué)教授)解釋說(shuō):“由于建立了統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)方法，我們的分析才有可能。”Matthias Farlik(也是該研究的第一作者，現(xiàn)在是維也納醫(yī)科大學(xué)的小組負(fù)責(zé)人)解釋說(shuō):“我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)免疫細(xì)胞處于待命狀態(tài)時(shí)，JAK-STAT信號(hào)的功能與對(duì)病原體的主動(dòng)反應(yīng)時(shí)不同。”
“JAK-STAT信號(hào)是我們身體傳遞免疫信號(hào)的核心機(jī)制，”Thomas Decker (Max Perutz實(shí)驗(yàn)室和維也納大學(xué)教授)總結(jié)了這項(xiàng)研究的相關(guān)性。“我們的研究提供了對(duì)免疫系統(tǒng)作用的見(jiàn)解:它不僅對(duì)攻擊作出反應(yīng)，而且還保持警惕，而不會(huì)造成不必要的損害，”Mathias Müller(維也納獸醫(yī)大學(xué)教授)補(bǔ)充說(shuō)。在患有免疫疾病和癌癥的個(gè)體中，JAK-STAT信號(hào)通路的基因有時(shí)會(huì)發(fā)生病理改變。因此，本研究也為未來(lái)的治療提供了可能的途徑。
JAK-STAT signaling maintains homeostasis in T cells and macrophages
（文章來(lái)源：www.ebiotrade.com/newsf/2024-4） | 
