科學家驚奇發現T細胞在抗感染中的反傳統作用

長期以來，科學家們一直無法很好地回答為什麼我們的身體能在不消滅病原體的情況下耐受感染？

傳統上，人們認為抵抗感染的最好行徑是消滅病原體。然而，最近這一觀點卻頻頻遭到質疑，因為病原體科學家們從植物生物學家那裡吸取了一個古老的策略：「容忍」感染來維持健康，這個概念被稱為「耐病性（disease tolerance）」。

自從一個世紀前發現結核分枝桿菌（Mycobacterium tuberculosis，Mtb）以來，人們在尋找消滅細菌策略方面已經取得很大進步。例如，抗生素的發現是治療活動性肺結核病（TB）的一個重大突破。但是，仍然有90% TB感染者在沒有任何治療的情況下可以耐受細菌。臨床醫生把這種情況稱為「潛伏性結核病（latent tuberculosis）」，全球約四分之一人口受此影響。McGill大學肺免疫學專家Maziar Divangahi博士試圖解釋為什麼絕大多數感染Mtb的人能在不發病的情況下耐受感染。

「TB是一個理解耐病性的良好研究對象，」Divangahi博士說。

他的研究小組發現，機體抵抗Mtb的能力是防止感染擴散的關鍵。更令人驚訝的是，對TB患者來說，自身的免疫衛士T細胞所造成的傷害大於益處。

「我們一直認為，T細胞越多越能更好地防範TB。相反，這項研究讓我們意識到，它會破壞耐病性的平衡，造成大範圍的組織損傷，最終殺死宿主，」這篇最新《Science Immunology》文章的主要作者Divangahi博士說。

耐病性與宿主抵抗

我們的免疫防禦系統分兩個方面：一是以消滅病原體為目的的抵抗；二是控制因感染而導致自身組織損傷的耐受。

「耐病性研究大多建立在植物等簡單生命體上，關於人類宿主防禦機制的理解還非常有限，」Divangahi博士說。

耐病性的關鍵蛋白

Divangahi的研究小組鑒定了一種名為親環蛋白D（cyclophilin D，CypD）的線粒體蛋白是T細胞活化的關鍵檢查點。通過與McGill大學的T細胞生物學專家Russell Jones博士合作，他們發現T細胞需要CypD調控新陳代謝。「傳統上，我們認為T細胞是消除Mtb的關鍵，」Divangahi博士說。「但是，在小鼠體內我們卻觀察到通過消除代謝檢查點來使T細胞活化增加，反而損害了宿主的生存力，意外地對Mtb的生長沒有任何影響。」

「這顛覆了傳統思維，T細胞並非調節機體抗Mtb感染的重要因素，」文章一作Nargis Khan博士說。

Maziar Divangahi（左）和 Nargis Khan

鑒於世界範圍內各種Mtb耐葯菌株蓬勃滋生，而且也缺乏針對TB的有效疫苗，我們迫切需要治療TB的替代方案。「如果我們能了解大多數感染者控制TB的自然免疫機制，我們就有可能設計出一種新療法或新疫苗來大大緩解這種古老疾病的社會負擔。」

原文標題

Mitochondrial cyclophilin D regulates T cell metabolic responses and disease tolerance to tuberculosis

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