根據(jù)威爾康奈爾醫(yī)學和特殊外科醫(yī)院 (HSS) 研究人員的一項新研究，稱為趨化因子的小蛋白質(zhì)可以將免疫細胞引導至感染部位，也可以形成與 DNA 結(jié)合的納米顆粒，從而誘導慢性、功能失調(diào)的免疫反應。對這類經(jīng)過充分研究的免疫信號分子的這種新活性的驚人發(fā)現(xiàn)可以揭示某些類型的免疫疾病。
該研究于 5 月 31 日發(fā)表在《實驗醫(yī)學雜志》上，揭示了一種觸發(fā)免疫系統(tǒng)的全新模式，趨化因子-DNA 納米顆?？赏ㄟ^該模式誘發(fā)炎癥。臨床前模型的結(jié)果表明，這種機制可能在硬皮病和狼瘡等自身免疫性疾病中發(fā)揮核心作用。
這項工作是科學家們不斷努力了解硬皮病的一部分，硬皮病是一種導致皮膚發(fā)炎和硬化的自身免疫性疾病。“我們有一個研究硬皮病的項目，幾年前我們和其他人已經(jīng)證明患有這種疾病的患者血液中的趨化因子 CXCL4 水平升高，”資深作者、微生物學教授 Franck Barrat 博士說。 Weill Cornell Medicine 的免疫學和 HSS 的 Michael Bloomberg 主席和高級科學家。“但這種趨化因子在疾病中的作用尚不清楚，我們沒想到趨化因子會引發(fā)這種特殊的免疫反應。”
在為他們的一項實驗設置對照時，Barrat 博士的團隊，包括第一作者、威爾康奈爾醫(yī)學院微生物學和免疫學博士后、HSS 研究所成員 Yong Du 博士發(fā)現(xiàn) CXCL4 和其他幾個趨化因子可以誘導稱為漿細胞樣樹突狀細胞 (pDC) 的免疫細胞產(chǎn)生干擾素-α。令人驚訝的是，這種誘導似乎與已知的趨化因子受體無關，這表明這些分子通過一些以前未知的機制激活了免疫細胞。
隨后的實驗表明，趨化因子可以結(jié)合 DNA 片段形成納米顆粒，然后繞過細胞的趨化因子受體直接誘導干擾素的產(chǎn)生。對皮膚炎癥小鼠模型的測試表明，這種機制可以解釋導致硬皮病和其他自身免疫性疾病的慢性免疫激活。結(jié)果還表明，不同的DNA-趨化因子納米顆粒可能是不同疾病的基礎。例如，雖然 CXCL4 在硬皮病中似乎很重要，但另一種趨化因子 CXCL10 可能在狼瘡中發(fā)揮類似的功能。
Barrat 博士認為，DNA 趨化因子納米顆粒可能是人體傷口愈合系統(tǒng)的重要組成部分。“在皮膚受傷后，例如如果你割傷自己，樹突狀細胞會滲入皮膚并產(chǎn)生炎癥環(huán)境以使傷口適當閉合。我們的研究結(jié)果表明，這些細胞不需要看到病原體——病毒或細菌——并且可以直接感知自身 DNA，”他說。“而這種炎癥正在幫助招募免疫系統(tǒng)的其他細胞。” 在自身免疫性疾病中，該過程出錯，產(chǎn)生慢性炎癥狀態(tài)，最終損害組織而不是治愈組織。
研究人員還合作開展了一項相關研究，該研究于 6 月 14 日發(fā)表在Nature Communications上，該研究表明 CXCL4 可以在單核細胞(另一類重要的免疫細胞)中誘導類似的炎癥反應。總之，這些發(fā)現(xiàn)指出了在不干擾正常免疫反應的情況下關閉自身免疫的可能策略。
“它告訴你必須停止的反應類型，不一定在 DNA 趨化因子水平，但可能在細胞本身更下游，”巴拉特博士說。
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