免疫系統適應新事物的能力耗 竭 意味著免疫系統的變化可能是 進化中 由于 面對 一生中不可預測的抗原暴露 過程 而產生的結果。 那么, 未受過免疫系統訓練的機體是否比受過訓練的機體更好地應對新的抗原 感染?近日,葉麗林/張燕燕/李健教授團隊與劉長江研究員團隊合作在國際期刊Frontie r s in Immunology (JCR-Q1, 5Y-IF 8.0) 在線發表了題為“Commensal bacteria education history calibrates the naivety and activation threshold of adaptive antiviral immune system”的研究論文,揭示了 共生菌教育史 能夠調控與 校準適應性抗病毒免疫系統的幼稚程度以及激活閾值。
通常情況下, 人們認為成年人的免疫力比兒童更強,因為他們擁有更為成熟的免疫系統,且已建立起針對再次感染熟悉病原體的記憶 T 細胞和 B 細胞。然而,兒童(包括新生兒和嬰兒)感染新冠病毒(SARS-CoV-2)后的臨床癥狀比成年人要輕得多。在其他新型病毒性感染(如 2002 年的 SARS-CoV-1 疫情、2012 年的 MERS-CoV 疫情 、 導至 5000 萬人死亡 的 1918- H1N1 流感大流行 , 等等 )中,兒童對感染的反應也比成人好得多。此外,兒童接種疫苗的效果也優于成人。人類 COVID-19 的急性期與 重癥患者 中的強 T 細胞淋巴細胞減少有關,且傾向于 更多 CD8+T 細胞 的減少 。重要的是,感染兒童的淋巴細胞水平不像成人那樣大幅降低。T 細胞在評估對新型病毒性感染的免疫反應方面起著核心作用。兒童的免疫系統在生命早期階段就可能做好應對新事物的準備,從而建立起記憶性 T 細胞和 B 細胞的儲備庫,以防止再次感染。而這一功能在成年人身上會減弱。
免疫系統適應新事物的能力耗 竭 意味著免疫系統的變化可能是 進化中 由于 面對 一生中不可預測的抗原暴露 過程 而產生的結果。基于上述內容,我們提出了這樣一個 科學 問題:未受過免疫系統訓練的機體是否比受過訓練的機體更好地應對新的抗原 感染? 在此,我們利用 GF 小鼠的未受訓練 的 免疫系統,將 GF 小鼠與 Conv 小鼠在感染 LCMV 后的適應性免疫反應進行了比較。令人驚訝的是,我們發現 GF 小鼠未受訓練的免疫系統在新病毒感染時表現出強大的 T 細胞反應,并且還建立了強大的記憶 CD8 T 細胞以實現長期保護,即使在未受訓練的 GF 小鼠的初始 T 細胞水平低于 Conv 小鼠的情況下也是如此。此外,我們發現 ABX 處理的小鼠在新病毒感染時表現出的 T 細胞反應受損,這與 GF 小鼠不同。然而,即使微生物群落被消除,ABX 處理的小鼠仍具有微生物暴露的歷史,換句話說,它們的免疫系統已經受過訓練,不再那么“天真”。簡而言之,共生菌的教育史會校準適應性抗病毒免疫系統的幼稚程度以及激活閾值。
一種解釋是,正如在新冠疫情大流行中新發現的那樣,樹突狀細胞與 CD8 T 淋巴細胞之間的相互作用是 SARS-CoV-2 感染免疫的重要組成部分。隨著持續暴露于病原體導致記憶 T 細胞庫的擴大,幼稚 T 細胞的比例會降低。在這種情況下,DCs 向最適應的幼稚 T 細胞呈遞抗原的效率會大大降低。從這個角度來看,具有豐富幼稚 T 細胞譜系的幼稚 GF 免疫系統在遇到新的病毒感染時表現出更大的可塑性和對啟動更強大的 T 細胞反應的敏感性,這至少從一個角度來看解釋了適應新事物時免疫系統幼稚性相關的差異。
同時 基于上述內容,我們對 GF 小鼠系統在腸道微生物群研究中的應用提出了一個建議性的觀點。與 GF 小鼠相比,使用 ABX 處理過的小鼠來進行腸道微生物群紊亂對免疫紊亂影響的研究會更為合適。 因為 GF 小鼠與 Conv 小鼠的免疫起點不同 , 與之前的報告一致,在我們的研究中,未免疫過的 GF 小鼠的初始 T 細胞水平較低, 更 重要的是,它們的免疫系統與 Conv 小鼠相比沒有相同的微生物暴露和教育歷史。 而且 對于人類而言,存在抗生素擾亂微生物群落的患者,但沒有 GF 患者。另一方面,GF 小鼠系統被認為更適合研究微生物群落定植對腸道免疫系統發育的影響。
陸軍軍醫大學李保華博士、重慶大學沙舟博士、重慶計生研究院牟利碩士為這項研究的共同第一作者;重慶大學醫學院/國科大重慶學院/重慶醫科大學聯合導師張燕燕教授、陸軍軍醫大學葉麗林教授和李健教授、重慶計生研究院劉長江研究員為文章的共同通訊作者。
張燕燕教授長期從事疾病相關T細胞免疫與非編碼序列調控相關的研究,目前已主持項目總經費560余萬元, 其中國家級3項,省部級4項;入選重慶英才、巴渝學者、中青年醫學高端人才、留創計劃等人才支持計劃;在國際高水平期刊發表文章(Nature Cell Biology/Signal Transduction and Targeted Therapy/Cell Research/Immunity/Cancer Research等),揭示一系列lncRNAs在腫瘤與免疫中的功能與機制,并多次在國際國內大會上作報告,文章篇均被引近百余次。擔任多個國際期刊審稿人與學術編委; 國家級與省部級自然科學基金通訊評審。現因工作需要長期招收博士后,歡迎有志之博士加入,為適應性免疫相關基礎與應用研究貢獻一份力量。聯系電話:18883003560。聯系郵箱:yzhangtmmu@163.com.
博士后待遇:
01日常資助:A類(4年期):40萬/年;B類(3年期):35萬/年;C類(2年期):30萬/年;在站期間資助最高可達200萬。
02中期/出站一次性獎勵:博士后中期/按期出站給予一次性獎勵,共16萬;
03科研啟動金:10萬/年;
04人才經費:博士后在站期間可申請院內人才經費10—200萬/年(3-5年);
05住房補貼:在站期間2000元/月;
06博士后職業晉升特色通道:1)綠色通道晉升高級職稱;2)站中申請編制;
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