革命性的 T 细胞:身体在早期阶段就做好了感染的准备!

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来自慕尼黑工业大学和亥姆霍兹慕尼黑的研究人员展示了人体在早期感染期间如何动员 T 细胞并影响其功能。

Forschende der TUM und Helmholtz Munich zeigen, wie der Körper T-Zellen bei frühen Infektionen mobilisiert und deren Funktion beeinflusst.
来自慕尼黑工业大学和亥姆霍兹慕尼黑的研究人员展示了人体在早期感染期间如何动员 T 细胞并影响其功能。

革命性的 T 细胞:身体在早期阶段就做好了感染的准备!

研究人员的 慕尼黑工业大学 慕尼黑工业大学(TUM)和亥姆霍兹慕尼黑最近在一项综合研究中发现,即使在简单的感染开始时,人体也会为潜在的严重疾病进展做好准备。这一发现可能对疾病的治疗产生深远的影响。

传统上,人们认为负责对抗病原体的特殊 T 细胞只在慢性和严重感染以及肿瘤中产生。但新研究表明,即使在中度疾病的早期阶段,身体也会启动容易衰竭的 T 细胞亚型。 T 细胞对于控制免疫反应和对抗病原体至关重要。在这项研究中,慕尼黑工业大学动物生理学和免疫学教授、最后作者 Dietmar Zehn 解释说,随着疾病的进展,其中一些亚型的活性会降低甚至停止。乍一看,这可以被视为一种保护功能,因为它可以防止长期疾病造成的损害。

T 细胞耗竭及其原因

然而,T 细胞耗竭也会带来重大风险,特别是在癌症等严重疾病的治疗中。在此背景下,Martin Väth 领导的研究团队 维尔茨堡朱利叶斯·马克西米利安大学

优化细胞代谢可以延长 T 细胞的寿命和功能。特别有趣的是,对三磷酸腺苷 (ATP) 的产生至关重要的线粒体转运蛋白的过度表达可以减少疲劳。目前的 CAR-T 细胞疗法已在白血病和淋巴瘤方面取得了成功,但在实体瘤方面的成功有限,这也与 T 细胞耗竭有关。

研究与未来展望

一种新的遗传模型被开发出来,用于分析线粒体代谢与 T 细胞功能丧失之间的联系。在这些实验中,线粒体磷酸转运蛋白(SLC25A3)被关闭,导致细胞呼吸瘫痪并激活替代代谢途径。这种适应导致氧自由基的形成增加,从而抑制转录因子 HIF-1-α 的降解。 HIF-1-α 在细胞核中的积累反过来会加速 T 细胞的耗竭。

细胞呼吸和T细胞功能之间这些新的调节机制的发现被称为“代谢检查点”,并为疾病的治疗提供了新的方法。未来的研究应强调线粒体细胞呼吸对 T 细胞表观遗传编程的影响,同时考虑营养成分和氧饱和度等环境条件。这项工作主要在 Martin Väth 的实验室中进行,并得到了德国研究基金会 (DFG) 的资助。

总体而言,慕尼黑工业大学和维尔茨堡大学的整个研究成果是了解免疫系统的重要一步。这些发现不仅对新诊断程序和疗法的开发很重要,而且从根本上改变了我们对身体对感染如何反应的理解。