根據(jù)威爾康奈爾醫(yī)學(xué)和特殊外科醫(yī)院 (HSS) 研究人員的一項新研究，稱為趨化因子的小蛋白質(zhì)可以將免疫細胞引導(dǎo)至感染部位，也可以形成與 DNA 結(jié)合的納米顆粒，從而誘導(dǎo)慢性、功能失調(diào)的免疫反應(yīng)。對這類經(jīng)過充分研究的免疫信號分子的這種新活性的驚人發(fā)現(xiàn)可以揭示某些類型的免疫疾病。
該研究于 5 月 31 日發(fā)表在《實驗醫(yī)學(xué)雜志》上，揭示了一種觸發(fā)免疫系統(tǒng)的全新模式，趨化因子-DNA 納米顆?？赏ㄟ^該模式誘發(fā)炎癥。臨床前模型的結(jié)果表明，這種機制可能在硬皮病和狼瘡等自身免疫性疾病中發(fā)揮核心作用。
這項工作是科學(xué)家們不斷努力了解硬皮病的一部分，硬皮病是一種導(dǎo)致皮膚發(fā)炎和硬化的自身免疫性疾病。“我們有一個研究硬皮病的項目，幾年前我們和其他人已經(jīng)證明患有這種疾病的患者血液中的趨化因子 CXCL4 水平升高，”資深作者、微生物學(xué)教授 Franck Barrat 博士說。 Weill Cornell Medicine 的免疫學(xué)和 HSS 的 Michael Bloomberg 主席和高級科學(xué)家。“但這種趨化因子在疾病中的作用尚不清楚，我們沒想到趨化因子會引發(fā)這種特殊的免疫反應(yīng)。”
在為他們的一項實驗設(shè)置對照時，Barrat 博士的團隊，包括第一作者、威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)和免疫學(xué)博士后、HSS 研究所成員 Yong Du 博士發(fā)現(xiàn) CXCL4 和其他幾個趨化因子可以誘導(dǎo)稱為漿細胞樣樹突狀細胞 (pDC) 的免疫細胞產(chǎn)生干擾素-α。令人驚訝的是，這種誘導(dǎo)似乎與已知的趨化因子受體無關(guān)，這表明這些分子通過一些以前未知的機制激活了免疫細胞。
隨后的實驗表明，趨化因子可以結(jié)合 DNA 片段形成納米顆粒，然后繞過細胞的趨化因子受體直接誘導(dǎo)干擾素的產(chǎn)生。對皮膚炎癥小鼠模型的測試表明，這種機制可以解釋導(dǎo)致硬皮病和其他自身免疫性疾病的慢性免疫激活。結(jié)果還表明，不同的DNA-趨化因子納米顆?？赡苁遣煌膊〉幕A(chǔ)。例如，雖然 CXCL4 在硬皮病中似乎很重要，但另一種趨化因子 CXCL10 可能在狼瘡中發(fā)揮類似的功能。
Barrat 博士認為，DNA 趨化因子納米顆?？赡苁侨梭w傷口愈合系統(tǒng)的重要組成部分。“在皮膚受傷后，例如如果你割傷自己，樹突狀細胞會滲入皮膚并產(chǎn)生炎癥環(huán)境以使傷口適當(dāng)閉合。我們的研究結(jié)果表明，這些細胞不需要看到病原體——病毒或細菌——并且可以直接感知自身 DNA，”他說。“而這種炎癥正在幫助招募免疫系統(tǒng)的其他細胞。” 在自身免疫性疾病中，該過程出錯，產(chǎn)生慢性炎癥狀態(tài)，最終損害組織而不是治愈組織。
研究人員還合作開展了一項相關(guān)研究，該研究于 6 月 14 日發(fā)表在Nature Communications上，該研究表明 CXCL4 可以在單核細胞(另一類重要的免疫細胞)中誘導(dǎo)類似的炎癥反應(yīng)?？傊?，這些發(fā)現(xiàn)指出了在不干擾正常免疫反應(yīng)的情況下關(guān)閉自身免疫的可能策略。
“它告訴你必須停止的反應(yīng)類型，不一定在 DNA 趨化因子水平，但可能在細胞本身更下游，”巴拉特博士說。
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