根据威尔康奈尔医学院和纽约长老会研究人员的一项新研究,一组免疫细胞在正常情况下可以防止胃肠道炎症,但在多发性硬化症(MS)和其他脑部炎症相关疾病中却可能产生相反的效果。研究结果表明,抑制这些细胞的活性可能是治疗此类疾病的一种新方法。
研究人员在12月1日的《自然》杂志上报道了他们的发现,他们正在研究一组被称为3组先天淋巴样细胞(ilc3)的免疫细胞,这种细胞可以帮助免疫系统耐受有益微生物,并抑制肠道和全身其他器官的炎症。他们发现了这皇帝online些ilc3的一个独特的亚群,这种亚群在血液中循环,可以渗透到大脑中——令他们惊讶的是,它并没有熄灭炎症,而是点燃了炎症。
科学家称这炎症ILC3s子集,发现它们在小鼠的中枢神经系统状态建模女士而不是抑制免疫反应,这个子集的ILC3s促使另一组称为T细胞的免疫细胞攻击有髓神经纤维,导致MS-like疾病症状。研究人员在MS患者的外周血和脑脊液中检测到了类似的炎症性ilc3。
“这项工作有可能帮助我们了解和治疗涉及t细胞浸润的各种各样的情况,”资深作者格雷戈里·索南伯格博士说,他是胃肠病学和肝脏病学医学微生物学和免疫学副教授,也是威尔·康奈尔医学院吉尔·罗伯茨炎症性肠病研究所的成员。
多发性硬化症影响了全世界200多万人。以慢性大脑炎症为特征的其他疾病折磨着数千万人,包括阿尔茨海默氏症和帕金森氏症。还有证据表明,神经炎症随年龄增长而自然发展,是与年龄相关的认知能力下降的一个主要因素,最近,大脑中的炎性t细胞反应与SARS-CoV-2感染相关的神经症状有关。
研究人员在最近的研究中发现,肠道内的ilc3作为哨兵和免疫调节因子,可以抑制炎症,包括炎症性t细胞活动,还可以预防癌症。在新的研究中,他们检查了ilc3在大脑中的作用,并发现,与他们的预期相反,在健康情况下,ilc3通常不存在于大脑中,但在炎症期间,ilc3可以从血液中渗透到大脑中。当它们渗入中枢神经系统时,它们具有促炎作用而非抗炎作用。
研究人员显示女士的小鼠模型,这些炎症ILC3s大脑功能作为抗原递呈细胞”:他们显示的髓磷脂蛋白的主要成分神经纤维周围的隔热层,髓鞘T cells-prompting他们袭击,导致产生疾病的神经损伤的迹象。他们发现炎性ilc3与小鼠大脑中活跃的炎症和神经损伤区域的T细胞密切相关。
“这些炎症性ILC3s渗透到小鼠的大脑和脊髓与疾病的发作和高峰相一致,”第一作者约翰·本吉·格里格说,他是索南伯格实验室威尔·康奈尔大学医学科学研究生院的博士生。“此外,我们在小鼠身上的实验数据表明,这些免疫细胞在驱动神经炎症的发病机制中发挥了关键作用。”
研究人员发现,他们可以通过从ilc3中去除一种被称为MHCII的关键分子来预防动物体内的ms样疾病,这种分子通常用于抗原呈递过程中,去除MHCII本质上阻止了细胞激活攻击髓鞘的T细胞的能力。镇江一起打牌
“尽管我们有最好的治疗多发性硬化症的疾病修饰疗法,但患者的病情仍在继续发展,而且由于疾病发病较早,他们面临着永久的身体和认知残疾的前景,”神经科学教授Tim Vartanian博士合著者说Feil家族大脑和思维研究所威尔康奈尔医学部门的首席多发性硬化和neuro-immunology神经学和神经学教授在纽约长老会医院/威尔康奈尔医学和威尔康奈尔医学中心。“多发性硬化症患者中枢神经系统中具有抗原呈递能力的炎症性ilc3的鉴定为预防神经系统损伤提供了一个新的战略目标。”
最后,研究人员发现,体内其他组织中的ilc3可以被编程,有效地对抗大脑浸润的T细胞的活动,从而预防小鼠的ms类疾病。
这项工作是与美因茨约翰内斯古腾堡大学医学中心分子医学研究所所长Ari Waisman博士密切合作完成的,研究人员在之前的研究基础上证明,肠道中存在ilc3,它们以略微不同的方式向T细胞显示抗原,以促进T细胞的失活或“耐受”。研究人员通过实验证明,通过将这些诱导耐受的肠道ilc3暴露在髓磷脂中,它们可以阻止神经炎症t细胞活动和小鼠ms样疾病的发展。
Sonnenberg博士说,这项工作因此指出了一种可能性,即有朝一日,通过直接抑制浸润大脑的炎症性ilc3的活性,或者通过将自身抗原靶向到促进其他组织耐受的肠道ilc3,可以治疗多发性硬化症和其他许多潜在的炎症性疾病。
Sonnenberg实验室由美国国立卫生研究院(R01AI143842、R01AI123368、R01AI145989、R01AI1长沙跑得快棋牌62936、R21CA249284和U01AI095608)、NIAID黏膜免疫学研究团队(MIST)、克罗恩和大肠炎基金会、Searle学者计划、美国哮喘基金会学者奖、先进消化护理中心(CADC)的试点项目资助,Burroughs Wellcome基金的传染病发病机制研究人员奖,Wade F.B. Thompson/癌症研究所(CRI)的CLIP研究员资助,迈耶癌症中心合作研究倡议,道尔顿家庭基金会,琳达和格伦·格林伯格,以及IBD的罗伯茨研究所。Gregory F. Sonnenberg是CRI Lloyd J. Old STAR的一名成员。John Benji Grigg得到了美国国立卫生研究院过敏症和传染病研究所的支持,获奖编号为F31AI138389-01A1。通过JRI IBD活细胞库采集人体样本的支持由JRI、Jill Roberts IBD中心、IBD治疗中心、Rosanne H. Silbermann基金会和Weill Cornell医学儿科胃肠病学和营养学部门提供。