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发现揭示了免疫系统抗体工厂的实时进化

免疫系统的B细胞的独特之处在于,它是人体中唯一可以实时进化的细胞。国际科学家小组在《自然免疫学》杂志上宣布,他们已经发现了这些细胞如何快速响应于人类而迅速进化的新见解。产生更好的保护性抗体的感染或疫苗。

这一根本发现可能导致可以使我们的身体与致命疾病作斗争的疗法,或者反过来阻止我们的免疫系统攻击已移植的器官。这项研究由UPMC免疫移植和治疗中心部分资助,这是UPMC与匹兹堡大学之间的合作,致力于理解和利用免疫系统的力量。

共同作者,系统免疫学教授兼主任Harinder Singh博士说:“这完全令人着迷,B细胞在短短几周内就演变成为对新近入侵的病原体更强的磁石,寻找并捕获病毒和细菌以进行破坏。”在皮特医学院。“通过对这一过程的更深入的分子理解,我们也许能够利用它来应对包括传染病,移植,自身免疫性疾病和癌症在内的疾病。”

B细胞是一种漂浮在身体周围的白细胞,用于寻找外来病原体,例如病毒或什至来自移植器官的细胞。当B细胞遇到入侵者时,它们就会开始抽出抗体,这些抗体是适合病原体的蛋白质,阻止其进入人体细胞并对其进行标记以进行破坏。

在数周的过程中,B细胞不断学习和进化,以制造出越来越适合病原体的抗体。

通过一系列检查正在进化的B细胞的单细胞基因组实验,Singh和他的团队(包括中国杭州西湖大学的科学家在内)能够找到能够区分B细胞的基因活性模式,而B细胞的进化状态更好。免疫反应与非免疫反应相比。更好的B细胞改变了控制线粒体活性和细胞分裂的基因的活性,表明这种分子配位使对病原体具有更高亲和力的B细胞能够更快地增殖,从而取代了具有更低亲和力的B细胞。通过降低或提高线粒体活性,研究团队表明他们可以控制B细胞的进化速度。

B细胞进化是大多数疫苗接种后人体经历的过程。在接种疫苗后的几周内,对疫苗反应强烈的人将拥有专门的B细胞,这些B细胞已经进化出能够产生更适合接种疫苗的病原体的抗体。

这也是为什么接受器官移植的人必须服用免疫抑制药物的原因,否则B细胞将开始产生针对移植器官中破坏细胞的抗体。

辛辛那提儿童医院医疗中心的辛格说:“现在我们对B细胞的进化有新的见解,我们可以探索如何合理地加速这一过程,从而产生更有效的疫苗。” “或者,如果我们需要阻止免疫系统攻击移植的器官,我们将希望减少反应。了解潜在的机制将打开无限可能。”

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