基因组医学(xué) | 你会得流(liú)感吗?答案(àn)可能在你的血液里(lǐ)
发(fā)布时(shí)间:2018-06-21作者:洛阳开云和慈铭健康(kāng)管理有限(xiàn)公司点击:4753 次(cì)
自去年年底至今年三四月(yuè)份,全球范围内流感肆虐,甚至很多人(rén)因此死亡,你当时是否(fǒu)担心过(guò)自己(jǐ)也会感染上这种可怕(pà)的病毒?据《基因组医学》报道,现在有一种方(fāng)法可以预(yù)测你是否容易感染流感。
在这项研究中(zhōng),某医(yī)学院(yuàn)的研(yán)究人员在(zài)人类血液中(zhōng)发现了一(yī)种可以预测是否会感染(rǎn)流感病毒的标志。具体来说(shuō),研究(jiū)人员发现(xiàn)感(gǎn)染流(liú)感(gǎn)的(de)人免(miǎn)疫细胞(bāo)中(zhōng)的(de)自然杀伤细胞(NK 细胞(bāo))水平较低。如果血液中这些细胞的水平高于(yú)某个阈值,人们就不会感染流感。
NK细胞是一种对先天免疫(yì)系统至(zhì)关重要的细胞毒(dú)性淋巴细胞,在(zài)脊椎(zhuī)动物适应性免疫(yì)反应中的作用类似于细胞毒性T细胞。NK细(xì)胞(bāo)对病(bìng)毒感染的细胞提(tí)供快速反应,在感染后约3天起作用,并对(duì)肿瘤形成作出反应。通(tōng)常(cháng),免疫细胞检(jiǎn)测感染细(xì)胞(bāo)表(biǎo)面(miàn)存在(zài)的主要(yào)组织(zhī)相容性复合物( MHC ),触发细(xì)胞(bāo)因子释放,引起(qǐ)溶解或(huò)凋亡。然而(ér),NK细(xì)胞是独一无二的,因为它们能够(gòu)在没有抗体和MHC的情况下(xià)识别应激细胞,从(cóng)而允许更快的免(miǎn)疫反应。
他(tā)们(men)之所以被(bèi)命(mìng)名为“自(zì)然杀手”,是因(yīn)为最初(chū)的想法是,他们不需(xū)要激活来杀死缺(quē)失MHC 1级“自我(wǒ)”标(biāo)记的细胞。这一作用特别重要,因为缺少MHC I标(biāo)记(jì)的(de)有害细胞(bāo)无法被其他免疫细胞(如T淋巴细胞)检测和破坏。
NK细胞的细胞质中小颗粒含有穿孔(kǒng)素和蛋白酶等(děng)蛋白质(zhì),称为颗(kē)粒酶。在与微(wēi)生物的作用过程中,穿孔(kǒng)素在接近预定(dìng)杀死的细胞释放后(hòu),在靶(bǎ)细胞的细胞膜上形成孔(kǒng),产生颗粒酶(méi)和相关分子可通(tōng)过其(qí)进入的水通道(dào),诱(yòu)导(dǎo)细胞(bāo)凋(diāo)亡(wáng)或渗透细胞裂解(jiě)。细胞凋亡和细(xì)胞裂解的(de)区(qū)别在免疫学(xué)上很重要:裂解病毒感染的细胞可能(néng)只能释(shì)放病毒颗粒,而细胞凋亡导致病毒内(nèi)部的(de)破坏。抗微(wēi)生物分子α-防御素也由NK细胞分泌,以(yǐ)类似中(zhōng)性粒细(xì)胞(bāo)的方式(shì)破坏细菌细胞壁,直接杀死(sǐ)细菌。
在(zài)这项研究中,研究人员发(fā)现了一种叫做KLRD1的基因(yīn),它可(kě)以决定一(yī)个人(rén)体内NK 细胞的(de)水平。KLRD1是在NK细(xì)胞表面发(fā)现(xiàn)的(de)受体基因。研(yán)究(jiū)发现,人感染流感前血液中(zhōng)KLRD1的表达水(shuǐ)平可以预测到(dào)谁会感(gǎn)染上流感(gǎn)病(bìng)毒,准确率(lǜ)高达(dá)86%。
研究人员分析了52名之前参与过“流感挑战研究(jiū)”的人的血(xuè)样。在这些(xiē)早期的研究(jiū)中(zhōng),志愿者暴(bào)露(lù)在流感病毒( H1N1或H3N2 )中,研究人员将监测(cè)他(tā)们是(shì)否生病。研究人员使用(yòng)一种算法(fǎ)来计(jì)算人体(tǐ)暴露于病毒前血液中不同类型免疫细胞的(de)比例(lì)。
研究人(rén)员发现,最终(zhōng)感染流感的人体内NK细(xì)胞的水平很低(dī)。如果受试(shì)者(zhě)的(de)免疫细(xì)胞(bāo)中有(yǒu)10 %以上(shàng)是由NK细胞(bāo)组成(chéng)的,他就不(bú)会生病;如果NK细胞不足10 %,则他们最终会感染上流感。研(yán)究人员随后将KLRD1定(dìng)位为一种代表(biǎo)NK细胞水平并预测流(liú)感易感性的基因。
这项发现可(kě)用于开发更好的流感疫苗
研究人员希望他(tā)们的发现有(yǒu)朝一日可以帮(bāng)助医生确定谁感染流感的风险最(zuì)高(gāo),进(jìn)而确定谁最有可能受益于(yú)治(zhì)疗流感的(de)药物;也(yě)可(kě)以用于开(kāi)发更好的(de)流感疫苗。
该(gāi)医学院医学和生(shēng)物医学数(shù)据(jù)科学副教授说(shuō):“了解NK细胞的保护(hù)作用至(zhì)关重要,这样我们(men)就可以(yǐ)潜在地利用这一点来设计更好的流感疫(yì)苗,既(jì)然我们看(kàn)到NK细胞在不同的毒(dú)株之间是(shì)有保护(hù)作用的,也许这将是一(yī)种(zhǒng)通用流感疫(yì)苗的(de)途径。"
NK 细胞还可以消灭恶性肿瘤细胞(bāo)
据(jù)报道,发(fā)表(biǎo)于《欧洲免疫学杂志》上(shàng)一份研究(jiū)指出(chū),机体可(kě)以(yǐ)对肿瘤细胞产生免疫力,就像对抗(kàng)病原(yuán)体(病毒)一样。NK细胞表达各种(zhǒng)类型的免疫受(shòu)体,这些免疫(yì)受体都(dōu)被设(shè)计成能感知自身细胞的病理变化。对NK细胞(bāo)的抑(yì)制和激活输(shū)入的平衡决定了其激活状(zhuàng)态(tài),通过利(lì)用这种多态性抑制受体/配体系(xì)统来利用NK细胞(bāo)的力(lì)量已(yǐ)经成为临床治(zhì)疗的组成部(bù)分。
淋巴结肿瘤称为淋巴瘤,是起源于淋巴系(xì)统(tǒng)B细胞或T细(xì)胞的恶(è)性肿瘤(liú)。NK细胞具有(yǒu)攻击B淋巴瘤细胞的潜力,因(yīn)此被认为是新(xīn)治(zhì)疗策略的可能途(tú)径。
在先前的研(yán)究(jiū)中(zhōng)发现,肿瘤附近的NK细胞显(xiǎn)示功能减退。数据显(xiǎn)示,当NK细胞(bāo)置于正常环境中时,它们的功能可以在(zài)几小时内恢(huī)复。这些结果表明(míng),导致NK细胞(bāo)失活的(de)因素(sù)来自肿(zhǒng)瘤本身。
研究人(rén)员确定(dìng)了与NK细胞功(gōng)能(néng)受损相关的两个(gè)重要肿(zhǒng)瘤特异性因(yīn)素。首先,特定的炎性细胞因(yīn)子( IL - 10 )间接参与NK细胞的失(shī)活。其次,肿瘤细胞对NK细胞产生保护(hù)机(jī)制。NK细胞可以结合的肿(zhǒng)瘤细(xì)胞(bāo)( NK g2d配体)的比(bǐ)表(biǎo)面分子(zǐ)受到(dào)下调。他们解释说,NK细胞缺乏重要的活化机(jī)制,不(bú)再能够进(jìn)行细胞(bāo)毒(dú)性活性。
但是,尽管有肿瘤细胞的抑制策略,但NK细胞会在早期阶(jiē)段(duàn)产生细(xì)胞因(yīn)子干(gàn)扰素-γ( IFN -γ),IFN -γ对进(jìn)一步激活支(zhī)持抗肿瘤的免(miǎn)疫反应至关(guān)重要。
研究人员推(tuī)测(cè),转移NK细胞是治疗B细胞淋巴(bā)瘤的一(yī)种可能的战略(luè)选择。根据(jù)研究结果,当(dāng)转移(yí)的NK细(xì)胞在注射前已经在体外(wài)激活,从而绕过肿瘤(liú)微环境中(zhōng)缺失的激活电(diàn)位时,这种治疗(liáo)方法可(kě)以得到优化。他们(men)接着得出结论(lùn),额外注射IFN -γ或抗IL - 10抗体可以进一(yī)步支持免疫活性。
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