一文汇总科学家们在细胞免疫疗法领域取得的多项研究成果!
T 细胞作为免疫系统的 “核心战力”,一直是生命科学领域的研究热点—它既能守护健康、抵御疾病,还可能隐藏着长寿、抗癌的关键密码。今天就为大家整理了近期T细胞领域的多篇重磅研究,涵盖《Nature》《Science 子刊》《PNAS》等权威期刊,快一起来看看这些突破性发现吧!
1. 《PNAS》 :超级百岁老人为啥能活过 110 岁?细胞毒性 T 细胞是 “长寿功臣”
doi:10.1073/pnas.1907883116
超级百岁老人(年龄超 110 岁)是人群中的 “稀有群体”:2015 年日本百岁老人超 6.1 万,但超 110 岁者仅 146 人。更特殊的是,他们一生对感染、癌症等疾病的抵抗力更强,仿佛拥有 “超强免疫系统”。
日本理化学研究所与庆应大学医学院的团队通过单细胞 RNA 分析,发现超级百岁老人体内存在大量 “细胞毒性 CD4 T 细胞”,正是这类特殊 T 细胞,为其健康长寿筑起了坚实的免疫屏障。这一发现不仅解释了长寿的免疫机制,也为提升老年人免疫力提供了新方向。
2. 《Nat Immunol》 :精准 “锁定” 致病 T 细胞!新方法助力过敏、感染治疗
doi:10.1038/s41590-019-0544-5
当我们接种疫苗、接触过敏原或微生物病原体时,免疫系统会激活 T 细胞:一部分 T 细胞 “即时作战”,另一部分则变成 “记忆 T 细胞”,循环全身防止 “入侵者” 卷土重来。但如何精准识别针对特定靶标的 T 细胞(比如过敏相关的炎性 T 细胞),一直是研究难点。
麻省理工学院的团队为此开发了一套创新方法:通过高通量单细胞 RNA 测序,分析细胞在特定时间的基因表达情况,从而 “揪出” 具有独特功能的 T 细胞。在研究中,他们成功鉴定出花生过敏患者体内的特殊炎性 T 细胞 —— 这意味着未来针对过敏、感染的精准免疫治疗,有了更明确的 “靶点”。
3.《Science 子刊》 :癌症免疫治疗为啥 “不管用”?MSS 肠癌中 T 细胞衰竭的元凶找到了
doi:10.1126/sciimmunol.aay0555
免疫检查点阻断疗法(如 PD-1 抑制剂)改变了癌症治疗格局,但并非所有肿瘤都 “买账”—— 比如结直肠癌中,微卫星不稳定型(MSI CRC)对 PD-1 阻断反应良好,而微卫星稳定型(MSS CRC)却常出现耐药,核心问题就出在 “T 细胞衰竭” 上。
《Science Immunology》的研究指出:两种肠癌中 T 细胞都会衰竭,但 “诱因” 大不同!MSS CRC 的 T 细胞衰竭由血管内皮生长因子 A(VEGF-A)驱动,而 MSI CRC 则与 VEGF-A 无关。这一发现为破解 MSS 肠癌的免疫耐药提供了关键线索:或许抑制 VEGF-A,就能 “唤醒” 衰竭的 T 细胞,让免疫治疗起效。
4. 《Science 子刊》 :抑制 2 种激酶,让致病 T 细胞 “变身为” 免疫调节器!免疫疾病治疗有新招
doi:10.1126/sciimmunol.aaw2707
调节性 T 细胞(Treg,表达 Foxp3 转录因子)是免疫系统的 “刹车”,能抑制自身免疫病、过敏等过度免疫反应。如果能将 “搞破坏” 的致病 T 细胞,转化为 “保平安” 的 Treg,无疑是免疫疾病治疗的突破。
日本团队筛选小分子文库时发现:抑制细胞周期蛋白依赖性激酶 CDK8 和 CDK19,能诱导多种 T 细胞(初始 CD4+/CD8+ T 细胞、抗原活化的效应 / 记忆 T 细胞)表达 Foxp3,使其转化为 Treg。更关键的是,这种转化不依赖 TGF-β,还能抵抗炎性细胞因子干扰 —— 这为自身免疫病(如类风湿关节炎、红斑狼疮)和过敏的治疗,提供了全新的 “细胞重编程” 策略。
5. 《Science 子刊》 :肿瘤里的中性粒细胞 “拖后腿”!它会抑制 T 细胞抗肿瘤功能
doi:10.1126/sciimmunol.aaw9159
肿瘤相关中性粒细胞(TAN)是癌症预后的 “坏信号”—— 在多数实体瘤中,TAN 越多,患者生存率越低。研究者猜测,TAN 可能通过类似髓样抑制细胞(MDSC)的作用,抑制 T 细胞的抗肿瘤能力,但一直缺乏直接证据。
德国埃森大学医院的团队用 “三维成像技术”(整装标记、单层光显微、数字重建),首次在原位证实了这一点:在原发性头颈癌中,TAN 会与肿瘤浸润 T 细胞(TIL)直接相互作用,显著下调 T 细胞的抗肿瘤功能。这一发现提醒我们:要想让 T 细胞 “全力抗癌”,或许需要先 “搞定” 肿瘤微环境中的 TAN。
6. 《Science 子刊》 :乳腺里发现 “抗癌卫士”!这种 γδ T 细胞能降低乳腺癌风险
doi:10.1126/scitranslmed.aax9364
γδ T 细胞此前已在肠道、皮肤中被发现,是局部免疫的 “守护者”,但从未在人类乳腺组织中被明确描述 —— 直到近期《Science Translational Medicine》的研究打破了这一空白。
英国弗朗西斯克里克研究所与伦敦国王学院的团队,在人类乳腺组织中鉴定出一种特殊 γδ T 细胞亚型:Vδ1+ γδ T 细胞。更令人振奋的是,乳腺癌患者体内这种细胞越多,生存概率越高,尤其是三阴性乳腺癌患者,病情缓解与 Vδ1+ γδ T 细胞密切相关。这是首次证实 γδ T 细胞可能在人类乳腺癌中发挥抗癌作用,为开发乳腺癌预防和治疗新方法打开了大门。
7. 《Immunity》 :T 细胞为啥会 “躺平”?关键转录因子 TCF-1 决定其 “命运”
doi:10.1016/j.immuni.2019.09.013
面对癌症或慢性疾病,免疫系统常 “力不从心”—— 因为大量免疫细胞会陷入 “耗竭” 状态,失去对抗疾病的能力。要想阻止 T 细胞耗竭,就得先弄清它的开关。
宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的团队找到了关键:转录因子 TCF-1。在慢性病毒感染早期,TCF-1 会 “编程” T 细胞的命运 —— 要么走向耗竭,要么分化为 “战斗型” 效应 T 细胞。通过对早期 T 细胞进行遗传测序,团队描绘出了这一分子机制图谱。这一发现不仅为慢性感染治疗提供了思路,更能指导优化现有免疫疗法,让抗癌 T 细胞更 “耐用”。
8. 《JCI》 :白血病疗法跨界 “抗癌”!工程化 T 细胞能杀实体瘤了
doi:10.1172/JCI127590
化疗是癌症治疗的 “老办法”,但它会无差别攻击快速分裂细胞,导致脱发、恶心、肾脏损伤等副作用;而免疫疗法中的 CAR-T 细胞(嵌合抗原受体 T 细胞),虽能精准治疗血液癌症,却对实体瘤 “束手无策”—— 如何让 CAR-T 突破实体瘤瓶颈?
以色列特拉维夫大学的团队带来了新方案:他们发现,用于治疗白血病的 CAR-T 疗法,经过优化后能有效杀灭 “包被特殊抗体的实体瘤细胞”。这一突破让 CAR-T 细胞从 “血液癌专家” 向 “实体瘤杀手” 迈进了一步,未来有望为肺癌、胃癌等实体瘤患者带来新希望。
9. 《Immunity》 :溶瘤病毒 “搭载” 瘦素,让 T 细胞在肿瘤里 “战斗力拉满”
doi:10.1016/j.immuni.2019.07.003
溶瘤病毒疗法是抗癌领域的 “新星”:它能感染并杀死肿瘤细胞,还不伤害正常细胞,甚至能激活全身免疫反应。但单独使用时,效果常不持久 —— 因为肿瘤微环境缺氧、缺养分,会让 T 细胞 “代谢不足”,陷入耗竭。
美国匹兹堡大学的团队想到了一个 “妙招”:给溶瘤病毒 “装上” 瘦素(一种调节代谢的细胞因子)。当这种 “工程化溶瘤病毒” 进入肿瘤后,会分泌瘦素,为 T 细胞进行 “代谢重编程”—— 提升葡萄糖摄取能力、维持线粒体功能,让 T 细胞在恶劣的肿瘤微环境中依然能 “全力抗癌”。这一策略为增强溶瘤病毒疗法的效果,提供了全新方向。
10. 《Nature》 :中国科学家破解 T 细胞受体结构!为免疫机制研究奠定基础
doi:10.1038/s41586-019-1537-0
T 细胞的 “识别能力” 全靠其表面的 T 细胞受体(TCR 复合物)—— 它能感知其他细胞的异常蛋白,一旦发现 “敌情”,就激活 T 细胞清除异常细胞。但 TCR 复合物的分子结构一直是个 “谜”,制约着对其功能的深入理解。
近日,中国哈尔滨工业大学与北京大学的团队,利用单粒子低温电子显微镜,成功解析了人类 T 细胞受体复合物的分子结构!他们发现,TCR 复合物由 8 个蛋白质组成:6 个 CD3 蛋白和 2 个 TCR 蛋白。这一成果不仅填补了 T 细胞免疫机制的关键空白,更为开发靶向 TCR 的免疫疗法(如肿瘤、自身免疫病治疗)提供了 “结构蓝图”。
从超级百岁老人体内守护健康的细胞毒性 CD4 T 细胞,到能转化为免疫 “刹车” Treg 的 CD4+ T 细胞,再到各类癌症中 T 细胞功能的调控与激活,这些研究不仅揭开了 T 细胞家族守护健康的多重密码,更让我们看到CD4 细胞作为 “免疫中枢调节器” 的核心价值——串联起先天免疫与适应性免疫的信号,协调 CD8 T 细胞、B 细胞、调节性 T 细胞等多种免疫细胞的功能,堪称免疫网络中不可或缺的 “指挥者”。
随着对 CD4 细胞功能的深入挖掘,以及 T 细胞领域研究的持续突破,未来我们或许能通过精准调控 CD4 细胞,进一步优化癌症免疫疗法、改善自身免疫病治疗效果,甚至为衰老相关免疫衰退提供干预方向。