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Cell：固有**細(xì)胞在感染發(fā)生前就已做好充分準(zhǔn)備
日期：2025-07-05 14:21
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摘要：
在一項新的研究中，通過使用強大的基因組技術(shù)，來自美國國家關(guān)節(jié)炎、肌肉骨骼與皮膚**研究所（National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases, NIAMS）等多家機構(gòu)的研究人員發(fā)現(xiàn)被稱作固有**細(xì)胞（innate lymphoid cell, ILC, 也譯作先天**細(xì)胞）的**細(xì)胞通過發(fā)育逐漸地為對感染作出的反應(yīng)做好準(zhǔn)備。這有助認(rèn)識這種越來越被認(rèn)為在身體**防御中發(fā)揮重要作用的細(xì)胞類型的發(fā)育和功能。相關(guān)研究結(jié)果于2016年5月5日在線發(fā)表在Cell期刊上，論文標(biāo)題為“Developmental Acquisition of Regulomes Underlies...
在一項新的研究中，通過使用強大的基因組技術(shù)，來自美國國家關(guān)節(jié)炎、肌肉骨骼與皮膚**研究所（National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases, NIAMS）等多家機構(gòu)的研究人員發(fā)現(xiàn)被稱作固有**細(xì)胞（innate lymphoid cell, ILC, 也譯作先天**細(xì)胞）的**細(xì)胞通過發(fā)育逐漸地為對感染作出的反應(yīng)做好準(zhǔn)備。這有助認(rèn)識這種越來越被認(rèn)為在身體**防御中發(fā)揮重要作用的細(xì)胞類型的發(fā)育和功能。相關(guān)研究結(jié)果于2016年5月5日在線發(fā)表在Cell期刊上，論文標(biāo)題為“Developmental Acquisition of Regulomes Underlies Innate Lymphoid Cell Functionality”。
論文通信作者、NIAMS科學(xué)主任John J. O'Shea博士說，“在此之前，科學(xué)家們著重關(guān)注T細(xì)胞---另一種**細(xì)胞類型。ILC正獲得公眾關(guān)注的焦點，這是因為它們似乎在保**體的屏障區(qū)域（如皮膚、肺部和腸道）---微生物必需首先穿過這些屏障才能進入宿主體內(nèi)---中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。”
我們的**系統(tǒng)有兩種武器---先天性**系統(tǒng)和適應(yīng)性**系統(tǒng)。ILC是先天性**細(xì)胞，能夠在入侵的頭個位點快速地對病原體作出反應(yīng)。它們釋放被稱作細(xì)胞因子的小分子，這些細(xì)胞因子傳遞信號來抵抗感染。
適應(yīng)性**反應(yīng)較為緩慢地啟動以便建立許多能夠靶向作用于特定入侵性病原體的細(xì)胞。T細(xì)胞，特別是輔助性T細(xì)胞，是適應(yīng)性**系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。依據(jù)它們試圖抵抗的病原體類型，它們產(chǎn)生不同的細(xì)胞因子。
ILC盡管在啟動先天性**反應(yīng)中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用，但是并未獲得太多關(guān)注。近期的研究已揭示出ILC和T細(xì)胞在它們的亞型（根據(jù)它們產(chǎn)生的細(xì)胞因子類型來加以確定）上互為彼此的鏡像。然而，這兩種類型的細(xì)胞之間的關(guān)系一直是不清楚的。
為了確定是什么讓ILC與T細(xì)胞區(qū)分開來，O'Shea博士團隊尋求細(xì)胞基因組的幫助，作為細(xì)胞的遺傳物質(zhì)，基因組為細(xì)胞如何發(fā)揮功能提供詳細(xì)的指令。讓每種細(xì)胞類型獨特的一部分指令在于它們不同的DNA結(jié)構(gòu)特征和調(diào)節(jié)因子。一段DNA和一組調(diào)節(jié)因子的結(jié)合能夠被認(rèn)為是一種開關(guān)---它有助確定一個基因是關(guān)閉的（不活躍的）或開啟的（活躍的）。
不活躍的DNA區(qū)域緊密地纏繞著，而活躍的DNA區(qū)域是開放的，能夠被讀取遺傳信息的細(xì)胞機器訪問到。開放的基因組區(qū)域包括基因本身以及很多有助于調(diào)節(jié)它們活性的區(qū)域。這些基因組區(qū)域和控制遺傳信息是否被讀取的調(diào)節(jié)因子一起被稱作為細(xì)胞的調(diào)節(jié)物組（regulome）。
通過針對小鼠開展研究，研究人員分析了ILC和T細(xì)胞基因組中控制細(xì)胞因子基因表達的區(qū)域。他們發(fā)現(xiàn)每種ILC亞型與一種獨特的可訪問的區(qū)域模式相關(guān)聯(lián)。這些區(qū)域模式能夠被視為每種亞型的條形碼。進一步實驗證實ILC在細(xì)胞發(fā)育過程中以一種漸進方式獲得它們的條形碼。
重要地，這一分析證實這些條形碼在ILC遭遇到感染之前就已在它們中就位。在控制細(xì)胞因子基因表達的開關(guān)附近的這種開放的可訪問到的DNA區(qū)域可能在能夠讓ILC在感染后快速發(fā)動攻擊中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
相反，研究人員發(fā)現(xiàn)在小鼠T細(xì)胞中控制細(xì)胞因子基因表達的很多這樣的DNA區(qū)域在接觸到病原體之前是可不能訪問到的和不活躍的。但是一旦遭受感染，T細(xì)胞獲得類似于它們對應(yīng)的ILC的條形碼。這一結(jié)果反映了早前的發(fā)現(xiàn)：ILC亞型和T細(xì)胞亞型產(chǎn)生類似的一組細(xì)胞因子，但是在這兩種細(xì)胞類型如何控制這些關(guān)鍵的**反應(yīng)基因活性上存在差異。盡管ILC的調(diào)節(jié)景觀（regulatory landscape）讓這些ILC針對感染作出快速防御的準(zhǔn)備，但是當(dāng)病原體入侵時，T細(xì)胞的調(diào)節(jié)景觀讓這些T細(xì)胞針對感染作出*少的準(zhǔn)備。僅當(dāng)感染發(fā)生后，調(diào)節(jié)景觀發(fā)生變化從而使得T細(xì)胞發(fā)動它們的攻擊。
論文**作者、NIAMS博士后研究員Han-Yu Shih博士說，“ILC和T細(xì)胞看起來是非常不同的，但是令人吃驚的是，它們控制關(guān)鍵**反應(yīng)的方式是非常類似的。ILC是在不到10年前發(fā)現(xiàn)的，但是它們與T細(xì)胞之間的對應(yīng)性將能夠讓我們更加快速地理解它們?nèi)绾伟l(fā)揮作用和開發(fā)增加或抑制它們的功能的方法以便******和炎性**。”
