澳大利亚研究人员表示,一项关于免疫系统如何应对疟疾感染的发现可能会导致更好的丙型肝炎、艾滋病和狼疮治疗方法。
研究小组在实验室模型中发现,由疟疾感染引起的强烈炎症信号会激活分子,从而触发产生对抗疟疾的强效抗体。
同样的炎症信号在人类疟疾感染、慢性病毒感染和自身免疫性疾病中也能看到。这表明,这一发现可以用于开发新的疫苗和治疗方法,从而更好地抗击丙型肝炎和艾滋病等传染病,并治疗狼疮等疾病。
这项研究由澳大利亚墨尔本Walter and Eliza Hall研究所的博士生Ann Ly女士和Diana Hansen博士、研究所合作者廖Yiang博士和副教授Shi Wei以及Doherty研究所的Axel kally教授领导。这项研究发表在今天的《细胞报告》杂志上。
弱的免疫反应
汉森博士和她的团队在过去十年中一直在探索宿主免疫系统对疟疾感染的反应。在过去,人们普遍认为寄生虫逃避免疫检测的能力是我们对抗疟疾感染能力差的最重要因素。
然而汉森博士说这只是部分原因。汉森博士说:“众所周知,一个人必须在几十年的时间里不断接触疟疾,以形成保护性免疫,在此期间他们经常生病,并传播这种疾病。”
“我们想知道是什么让疟疾感染不同于这么多其他疾病,在这些疾病中,一次接触就能产生终生免疫。”
疟疾专家Ly女士和Hansen博士与免疫学家kally教授、生物信息学家Liao博士和Shi副教授合作回答了这个问题。
抗体是关键
抗体对免疫系统对感染产生长期免疫的能力至关重要。2016年,研究小组发现炎症分子通过阻碍辅助T细胞的活动来“破坏”身体的自我保护能力。
汉森博士说:“在我们之前的论文中,我们发现炎症信号激活了阻碍辅助性T细胞发育的分子,这意味着B细胞没有得到制造抗体的必要指令。”
“当我们开始这项研究时,我们希望看到炎症对B细胞也有负面影响。事实上,我们发现事实正好相反。炎症信号通过将B细胞送到精英训练场来提高抗体的质量,在那里他们经过一个详尽的训练成为‘专业捕食者’。”
此前,人们还不知道免疫系统会产生如此强效的抗疟疾抗体。那么,为什么对疟疾感染的反应如此糟糕,需要几十年的暴露?
“我们确定的是炎症信号同时提高了抗体反应的质量,同时限制了其强度。因此,即使B细胞是高质量的,也不能对未来的感染产生同样大的影响。”
新疗法的目标
汉森博士说,她希望这一发现能在疟疾之外发挥作用。她说:“我认为这个发现非常令人兴奋,因为它为治疗慢性病毒感染和自身免疫性疾病提供了机会。”
“我们已经确定了驱动免疫系统产生强效抗体的分子‘开关’,以及影响其功能的炎症信号。针对这种分子,或同一途径的其他分子,可以提供比目前更‘精确的医学’方法来治疗这些疾病。”
在慢性感染中,包括疟疾和病毒感染,如艾滋病毒和慢性丙肝,产生非常高质量、有效的抗体是清除感染的关键。另一方面,B细胞准备好产生针对自身抗原的抗体——我们身体自身的蛋白质和组织——具有难以置信的破坏性,会导致狼疮等自身免疫性疾病。
“希望是我们能够创造出能够“开启”有助于生产这些优秀的B细胞以更好地抵抗慢性感染的分子或“关闭”自身免疫性疾病中相同分子以停止生产的疫苗或疗法。 B细胞,例如狼疮中的B细胞”,汉森博士说。
——文章发布于2019年11月20日