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2018
04-26

杀手T细胞如何学习识别神经纤维绝缘体


误导性的杀伤T细胞可能是持续的组织损伤在脑干和多发性硬化,从华盛顿大学揭示的研究结果人的刺缺失的环节。细胞毒性T细胞,也称为CD8 + T细胞,是白血球细胞,通常在人体内对抗疾病。

多发性硬化的特点是发炎的病变,破坏周围的神经纤维绝缘和破坏轴突,电脉冲导体看起来像长,分支投影。受影响的神经不能有效传输信号。有趣的是,本周在自然免疫学上发表的UW研究也提出了错误定向的杀伤T细胞在其他时候可能具有保护性而不增加病变形成的可能性。相反,他们可能会报复那些试图让他们误认为神经末梢的包装是危险的细胞。

科学家Qingyong Ji和Luca Castelli与UW教授和免疫学教授Joan Goverman一起进行了这项研究。 Goverman因其参与中枢神经系统自身免疫性疾病的细胞和多发性硬化症的实验室模型而着名。

多发性硬化症一般首先出现在20至40岁之间。它被认为是源于身体对病原体正常防御的腐败,所以它现在自我攻击。由于还不知道的原因,导致癌症和感染的免疫系统被诱发破坏神经细胞周围的髓鞘。髓鞘类似于电线上的涂层。当它疲劳时,神经冲动受损。

根据哪些神经受到伤害,可能会出现视力问题,无法走路或其他虚弱症状。有时病变部分或暂时痊愈,导致缓解和发作的跷跷板。在其他情况下,神经损伤是无情的。

神经细胞突起上的髓鞘由称为少突胶质细胞的支持细胞形成。新生的大脑只包含有髓神经细胞的几个部分。一个成年人的脑细胞直到25岁到30岁才会完全有髓。

为了T细胞识别来自病原体,髓鞘或任何来源的蛋白质,其他细胞必须将期望的蛋白质分解成称为肽的小片段,然后存在将肽以特定的分子包装到T细胞中。

科学家以前曾经确定哪种细胞将髓磷脂蛋白片段呈递给参与称为CD4 + T细胞的多发性硬化症的病理学的T细胞类型。在目前的研究之前,尚未发现将髓鞘蛋白呈递给CD8 + T细胞的细胞。

科学家强烈怀疑CD8 + T细胞的作用是杀死其他细胞,在多发性硬化症的髓磷脂损伤中发挥重要作用。在作为人类多发性硬化症动物模型的实验性自身免疫性脑炎中,CD4 + T细胞在炎症反应中具有重要作用。然而,科学家们观察到,在急性和慢性多发性硬化病变中,CD8 + T细胞实际上超过了CD4 + T细胞,其数量与神经细胞投射损伤的程度相关。其他的研究则表明相反的观点:CD8 + T细胞可能会减弱髓磷脂的攻击。

不同的观察结果指出了CD8 + T细胞在加重或改善多发性硬化症发作方面的矛盾作用。尽管如此,CD8 + T细胞如何对中枢神经系统的自身免疫反应(无论好坏)有实际的贡献,这一理解甚少。

Goverman和她的团队第一次展示了天真的CD8 + T细胞被激活,并被称为Tip-dendritic细胞的特殊细胞变成了髓磷脂识别细胞。这些细胞来源于在最初由CD4 + T细胞介导的实验性自身免疫性脑炎期间在脑和脊髓中累积的炎性白细胞类型。成熟树突状细胞的膜皱褶和突起通常看起来像分枝的触手或杯状花瓣,非常适合探测周围环境。

研究人员提出尖端树突状细胞不仅可以吞噬髓鞘碎片或死少突胶质细胞,然后将髓磷脂肽呈递给CD4 + T 细胞,它们也具有将髓磷脂肽负载到特定类型的分子上的异常能力,该分子也将其呈递给CD8 + T细胞。通过这种方式,尖端树突状细胞可以将CD4 + T细胞的免疫应答扩散到CD8 + T细胞。此演示文稿使CD8 + T细胞识别髓鞘蛋白片段从少突胶质细胞,形成髓鞘的细胞。这种现象建立了第二波自身免疫反应,其中CD8 + T细胞通过将其分开并溢出其内容物来响应少突胶质细胞的存在。研究人员说:“我们的发现与树突状细胞在促进中枢神经系统自身免疫性疾病炎症中的关键作用是一致的”。他们提到,成熟的树突状细胞可能等待正常脑的血管组织来激活渗透血/脑屏障的T细胞。

在实验性自身免疫性脑炎的炎症情况下,少突胶质细胞也呈递引起CD8 + T细胞免疫应答的肽。在健康的条件下,少突胶质细胞不会这样做。

研究人员提出,髓鞘特异性CD8 + T细胞可能在“慢烧”多发性硬化病变中持续破坏神经细胞末梢中发挥作用。伴随着轴突变性增加(电脉冲传导结构)的炎症下降与多发性硬化症一致,留下疾病的复发 - 缓解阶段并进入更加进步的状态。

医学科学家正在研究各种免疫细胞在多发性硬化症中的作用,希望能够发现可能成为预防或控制疾病的治疗靶点的途径,或寻找利用人体自身保护机制的途径。这可能会导致非常具体的治疗,可能会避免广泛的免疫抑制剂如皮质类固醇或甲氨蝶呤的不愉快或危险的副作用。