免疫系统重获新生——麻省总医院研究揭示了T细胞衰竭的奥秘
慢性病毒感染和癌症可能导致免疫系统中的 “主攻手 “T细胞出现功能障碍或衰竭状态，从而使它们不再像正常的记忆T细胞那样对感染性入侵物或异常细胞作出反应。由麻省总医院的研究人员领导的两项新研究发表在《Nature Immunology》（自然-免疫学）上，提供了对T细胞衰竭的见解，这可能引领克服T细胞衰竭的潜在策略研究。
一项由麻省总医院胃肠病学部的Georg M. Lauer博士领导的研究专注于探索人类丙型肝炎病毒（HCV）感染者在治疗前后记忆T细胞和衰竭T细胞之间的差异。在患者接受治疗并治愈后，他们的衰竭T细胞往往具有记忆T细胞的一些特性，但没有记忆T细胞那么好的功能。
Georg M. Lauer博士
麻省总医院胃肠病学部Lauer实验室主任
Lauer博士表示：“我们看到T细胞有一些表面上的改善，在更浅显的一项研究中这可能被解释为真正的恢复，而实际上，决定T细胞功效的关键参数并没有变化。大量被改变的分子在治疗后恢复了正常，但其他的一些分子的改变停滞了，而这显然是与T细胞功能相关的分子。” 这种缺乏恢复的现象在病毒长时间刺激T细胞时尤为突出；但较短时间的刺激能够使细胞恢复为功能性记忆T细胞。
“我们目前正在研究在感染的急性期（而不是多年后）用直接作用的抗病毒疗法治疗丙型肝炎（HCV）是否会导致T细胞的完全记忆分化。如果正确的话，这可能表明在慢性感染早期有一个短暂的机会窗口来保护T细胞功能。”Lauer表示。另外，研究人员发现在严重衰竭的T细胞中表达的分子可能会被用来拯救这些细胞。
在同一期《Nature Immunology》杂志上，由麻省总医院癌症研究中心的Debattama Sen博士和默克公司的W. Nicholas Haining领导的一项补充研究发现，慢性HCV感染中这些衰竭的T细胞受到表观遗传的调节，或通过细胞染色体的物理变化影响其基因的表达。研究人员发现，在清除病毒后，衰竭的T细胞的表观遗传图谱被部分重塑，但保持了许多衰竭状态时的特定改变，作者称之为 “表观遗传疤痕”。表观遗传模式与第一篇论文在蛋白质和转录水平上的发现相一致，表明表观遗传控制在决定T细胞的命运方面发挥着关键作用。”这些疤痕可能锁定了这些衰竭的T细胞，使其无法恢复正常功能，即使病人的慢性感染已经被治愈。”Sen博士指出：”因此，恢复这些细胞的功能可能需要直接移除或钝化这些疤痕区域，以解锁细胞的功能。”
通过比较一系列被有效清除（如流感）或成为慢性（如HCV和HIV）的病毒的T细胞反应，科学家们制作了一张这些特定衰竭疤痕发生的图谱。Sen博士表示：“这将使精确编辑成为可能，并使我们能够更精准的针对与衰竭T细胞有关的特定区域开展工作，并尽量减少其他T细胞群的脱靶效应。”
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麻省总医院成立于1811年，是哈佛医学院最初设立且规模最大的教学医院。我们拥有全美最大的以医院为基础的研究项目，同时也是美国国立卫生研究院研究资金最大的接受者，我们的研究项目横跨医院的20多个临床部门和中心。麻省总医院可以为几乎每一个专科和次专科、内科和外科领域提供精准的诊断和治疗。我们的六个多学科护理中心以癌症、消化系统疾病、心脏病、神经内科、血管医学和创伤中心的创新而闻名世界。另外麻省儿童总医院提供全面的小儿保健服务，从初级护理到运用尖端疗法诊治复杂和罕见的疾病。麻省总医院连续多年被《美国新闻与世界报道》评为美国最顶级医院之一，也是唯一一家在所有16项专科排名中均获得名次的医院。在接受评估的近5000家医院中，麻省总医院自1990年评选举办开始便一直占据荣誉榜顶级医院之列。
参考原文链接：
Nature Immunology：
https://www.nature.com/articles/s41590-021-00982-6
编辑：李丽
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