研究揭示了触发免疫反应的新模式

根据威尔康奈尔医学和特殊外科医院 (HSS) 研究人员的一项新研究，称为趋化因子的小蛋白质可以将免疫细胞引导至感染部位，也可以形成与 DNA 结合的纳米颗粒，从而诱导慢性、功能失调的免疫反应。对这类经过充分研究的免疫信号分子的这种新活性的惊人发现可以揭示某些类型的免疫疾病。

该研究于 5 月 31 日发表在《实验医学杂志》上，揭示了一种触发免疫系统的全新模式，趋化因子-DNA 纳米颗粒可通过该模式诱发炎症。临床前模型的结果表明，这种机制可能在硬皮病和狼疮等自身免疫性疾病中发挥核心作用。

这项工作是科学家们不断努力了解硬皮病的一部分，硬皮病是一种导致皮肤发炎和硬化的自身免疫性疾病。“我们有一个研究硬皮病的项目，几年前我们和其他人已经证明患有这种疾病的患者血液中的趋化因子 CXCL4 水平升高，”资深作者、微生物学教授 Franck Barrat 博士说。 Weill Cornell Medicine 的免疫学和 HSS 的 Michael Bloomberg 主席和高级科学家。“但这种趋化因子在疾病中的作用尚不清楚，我们没想到趋化因子会引发这种特殊的免疫反应。”

在为他们的一项实验设置对照时，Barrat 博士的团队，包括第一作者、威尔康奈尔医学院微生物学和免疫学博士后、HSS 研究所成员 Yong Du 博士发现 CXCL4 和其他几个趋化因子可以诱导称为浆细胞样树突状细胞 (pDC) 的免疫细胞产生干扰素-α。令人惊讶的是，这种诱导似乎与已知的趋化因子受体无关，这表明这些分子通过一些以前未知的机制激活了免疫细胞。

随后的实验表明，趋化因子可以结合 DNA 片段形成纳米颗粒，然后绕过细胞的趋化因子受体直接诱导干扰素的产生。对皮肤炎症小鼠模型的测试表明，这种机制可以解释导致硬皮病和其他自身免疫性疾病的慢性免疫激活。结果还表明，不同的DNA-趋化因子纳米颗粒可能是不同疾病的基础。例如，虽然 CXCL4 在硬皮病中似乎很重要，但另一种趋化因子 CXCL10 可能在狼疮中发挥类似的功能。

Barrat 博士认为，DNA 趋化因子纳米颗粒可能是人体伤口愈合系统的重要组成部分。“在皮肤受伤后，例如如果你割伤自己，树突状细胞会渗入皮肤并产生炎症环境以使伤口适当闭合。我们的研究结果表明，这些细胞不需要看到病原体——病毒或细菌——并且可以直接感知自身 DNA，”他说。“而这种炎症正在帮助招募免疫系统的其他细胞。” 在自身免疫性疾病中，该过程出错，产生慢性炎症状态，最终损害组织而不是治愈组织。

研究人员还合作开展了一项相关研究，该研究于 6 月 14 日发表在Nature Communications上，该研究表明 CXCL4 可以在单核细胞(另一类重要的免疫细胞)中诱导类似的炎症反应。总之，这些发现指出了在不干扰正常免疫反应的情况下关闭自身免疫的可能策略。

“它告诉你必须停止的反应类型，不一定在 DNA 趋化因子水平，但可能在细胞本身更下游，”巴拉特博士说。

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