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研究表明,先天免疫特异性是由神经系统驱动的

研究表明,先天免疫特异性是由神经系统驱动的

  • 分类:新闻中心
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  • 来源:
  • 发布时间:2022-02-18
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【概要描述】由美国华盛顿州立大学WSU科学家领导的研究支持一种新的理论,即人与生俱来的先天免疫系统可以对特定病原体做出不同的反应。这种被称为免疫特异性的品质以前仅归因于适应性免疫系统,该系统会随着时间的推移通过经历疾病而发展。

研究表明,先天免疫特异性是由神经系统驱动的

【概要描述】由美国华盛顿州立大学WSU科学家领导的研究支持一种新的理论,即人与生俱来的先天免疫系统可以对特定病原体做出不同的反应。这种被称为免疫特异性的品质以前仅归因于适应性免疫系统,该系统会随着时间的推移通过经历疾病而发展。

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由美国华盛顿州立大学WSU科学家领导的研究支持一种新的理论,即人与生俱来的先天免疫系统可以对特定病原体做出不同的反应。这种被称为免疫特异性的品质以前仅归因于适应性免疫系统,该系统会随着时间的推移通过经历疾病而发展。

该项表明,这种先天免疫特异性是由神经系统驱动的,并确定神经元蛋白为该过程中的关键环节。

这项研究基于动物模型,为治疗败血症、关节炎和炎症性肠病等疾病带来了曙光。在这些疾病中,先天免疫系统攻击身体,并导致不受控制的炎症。它们还可以为微调利用神经系统对抗感染的实验性治疗提供基础。

临床研究表明,刺激受损的神经回路,无论是电学、还是药理学,可以治愈或缓解许多先天性免疫疾病。了解先天免疫系统如何对特定病原体产生特定反应,可以使我们能够操纵神经回路,根据需要调整免疫反应的强度。

这有助于恢复免疫系统的平衡,或者通过回拨可能导致长期炎症、组织损伤、甚至死亡的过度反应;或通过增强不充分的反应来防止感染恶化。

这项研究是在一种名为秀丽隐杆线虫 (C. elegans)的微小蠕虫中进行的,它以土壤中的细菌为食。秀丽隐杆线虫是研究先天免疫的神经调节的常用模式动物,因为它的神经系统简单,只有302个可识别的神经元,而人脑中有860亿个神经元,而且它透明的身体可以让科学家能够看清楚不同的基因是如何表达的。更重要的是,与人类不同,秀丽隐杆线虫缺乏适应性免疫系统,因此,可以在不受适应性免疫反应干扰的情况下,研究其先天免疫系统的特异性。

WSU研究团队的初步研究发现,当暴露于不同的细菌病原体时,缺乏一种称为 NMUR-1的神经元受体蛋白对秀丽隐杆线虫的存活有不同的影响,这表明 NMUR-1可能介导应对感言的先天免疫的特异性。对两种对生存产生相反影响的细菌(使寿命更长与使寿命更短的细菌)进行进一步测试,证实 NMUR-1 驱动先天免疫特异性,并揭示了该蛋白质如何驱动对不同病原体的不同反应。

研究人员发现NMUR-1控制转录因子,进而控制不同先天免疫基因的转录,以应对不同的病原体。

这项研究的下一步是确定 NMUR-1是哪些神经回路的一部分,然后处理这些神经回路,看看它如何改变对不同病原体的免疫反应。如果成功,这将使科学家的工作更接近人类治疗的潜在应用。

该研究成果发表在《细胞报告》杂志上。

参考文献

Wibisono, P., et al. (2022) Neuronal GPCR NMUR-1 regulates distinct immune responses to different pathogens. Cell Reports.

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