《诱导多能干细胞的低免疫原性衍生物在完全免疫能力的异基因受体中逃避免疫排斥反应》

  • 来源专题:重大新药创制—研发动态
  • 编译者: 杜慧
  • 发布时间:2019-10-23
  • 自体的诱导多功能干细胞(induced pluripotent stem cells,ipsCs)是病人特异性的基于细胞的器官修复策略的一个无限的细胞来源。但是它们的产生以及接下来分化成为特殊的细胞或者组织需要细胞系特异性的操作成为了一个挑战,这个过程缓慢,使得这种方法无法用于急性疾病的治疗。通过使用预先准备的异体细胞或者组织产品可以克服这个问题,但是人体对抗组织不兼容的异体细胞或者组织产生的强烈免疫反应使得这一方法很难成功实施。为了让免疫系统无法识别这些干细胞,研究人员使用CRISPR-Cas9系统敲除了干细胞的主要组织相容性复合物(major histocompatibility complex,MHC)1和2对应的基因并使之高表达CD47,发现无论是小鼠还是人体来源的iPSCs都失去了免疫原性。这种无免疫原性的ipsCs可以维持它们的多功能干细胞的潜能以及分化的能力。由无免疫原性的小鼠或者人ipsCs分化而来的内皮细胞、平滑肌细胞、心肌细胞都成功地避开了MHC完全不匹配的异体受体的免疫排斥作用,同时在不使用免疫抑制剂的情况下可以长期存活。这些发现表明这种无免疫原性的细胞移植物可以进一步开发用于通用的移植产品。

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  • 《Nature | 解析免疫细胞互作,追溯免疫进化特征》

    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-06-14
    • 2024年6月12日,以色列理工学院Shai S. Shen-Orr通讯在Nature发表题为Interactions between immune cell types facilitate the evolution of immune traits的文章,阐明了影响免疫功能的关键因素——免疫细胞群体多样性的遗传决定因素和进化机制。 通过利用基因多样的协作交叉(Collaborative Cross, CC)小鼠模型,研究人员分析了多种免疫细胞在骨髓中的频率。他们观察到免疫细胞组成的显著变化,突出了这种特性的多基因性质。通过全面的遗传关联分析,作者确定了271个与各种免疫细胞类型的频率显著相关的基因,范围包括了造血干细胞、T细胞、B细胞和髓系细胞。 作者发现许多相关基因参与细胞固有过程,如增殖、迁移和细胞死亡,这表明稳态平衡在决定免疫细胞频率方面起着至关重要的作用。然而,他们也发现了一个有趣的现象:一组被称为“细胞反式基因(cyto-trans genes)”的基因会影响特定细胞类型的丰度,而不会在该细胞类型本身中表达。这些细胞反式基因可能通过直接或间接与其他细胞类型的相互作用发挥作用,在不同的免疫细胞群体之间形成复杂的沟通网络。值得注意的是,作者发现,与以细胞自主(细胞顺式,cyto-cis)方式作用的基因相比,这些细胞反式基因在脊椎动物进化过程中面临着较弱的负选择。 这一观察结果表明,免疫细胞类型之间的相互作用提供了一个表型空间,突变可以在不显著损害适应度的情况下产生变异。换言之,免疫系统的模块化组织,不同的细胞类型相互作用,通过允许接近中性的变异在控制这些相互作用的基因中积累,增强了系统的进化能力。作者通过分析一个大型人类数据集进一步加强了他们的发现,证实了与血液中免疫细胞频率相关的细胞反式基因也表现出降低的进化保守性。这种跨物种的一致性强调了模块化和细胞间相互作用在驱动免疫系统进化性方面的重要性。 总的来说,这项研究为形成免疫细胞多样性的遗传结构和进化机制提供了有价值的见解。通过阐明细胞反式基因的作用和免疫系统的模块性,作者强调了理解复杂生物系统进化性的新范式。这些知识不仅加深了我们对免疫功能的理解,而且对仿生工程和受自然原理启发的稳健、适应性系统的设计也有更广泛的意义。
  • 《COVID-19 mRNA疫苗对孕妇和哺乳期妇女有免疫原性》

    • 编译者:蒋君
    • 发布时间:2021-06-07
    • 孕妇因COVID-19而患病和死亡的风险增加,但其尚未加入COVID-19疫苗临床3期。因此,关于这些人群中疫苗安全性和免疫原性的数据有限。研究人员进行了一项探索性、描述性、前瞻性队列研究,纳入了103名从2020年12月至2021年3月接种了COVID-19疫苗的妇女和28名从2020年4月至2021年3月确认感染了SARS-CoV-2的妇女(最后一次随访日期为2021年3月26日)。其中包括了30名孕妇、16名哺乳期妇女和57名既未接受孕育又未接受哺乳的妇女,她们均接种了莫德纳mRNA-1273疫苗或辉瑞BNT162b2疫苗,以及未接种疫苗的22名孕妇和6名未怀孕SARS-CoV-2感染者。疫苗接种后的孕妇、哺乳期和非孕妇中均存在中和性抗体反应以及CD4和CD8 T细胞反应。在婴儿脐带血和母乳中也观察到中和抗体。针对所关注的SARS-CoV-2 B.1.1.7和B.1.351变体的中和抗体滴度均降低,但针对病毒变体的T细胞反应得以保留。该研究发现,孕妇接种COVID-19 mRNA疫苗具有中和性抗体反应,在婴儿脐带血和母乳中发现疫苗诱导的抗体。接种疫苗的孕妇和非孕妇对SARS-CoV-2变体产生交叉反应抗体反应和T细胞反应。