細菌、寄生蟲、病毒——免疫系統能對付它們。處于人體免疫反應第一線的是巨噬細胞,它負責正確識別入侵者,然后指導整個免疫系統如何做出反應。索爾克研究所的研究人員現在發現了一種分子機制,可以幫助巨噬細胞針對特定的免疫挑戰進行協調反應。
激活巨噬細胞需要三種稱為SWI/SNF的蛋白質復合物:cBAF、ncBAF和PBAF??茖W家們已經知道這些變體的結構略有不同,但新的發現揭示了這些差異對功能的影響。索爾克大學的研究人員發現,每種變體在啟動巨噬細胞對入侵者的反應以及免疫系統如何調節炎癥方面發揮著不同的作用。
通過描述這些SWI/SNF變異,研究小組揭示了新的免疫系統機制,這些機制可以靶向治療,以調節與敗血癥、細胞因子風暴、COVID-19等疾病相關的炎癥。
研究結果發表在2024年6月5日的《免疫》雜志上。
索爾克大學的資深作者、副教授戴安娜·哈格里夫斯說:“巨噬細胞是我們的第一道防線,也是適應性免疫細胞的招募者,所以了解它們的工作原理是理解我們免疫反應的關鍵。”“如果我們能弄清楚巨噬細胞是如何根據給定的免疫信號調整它們的反應的,我們就能更好地了解如何在治療上針對它們來創造理想的免疫系統行為。”
巨噬細胞是第一個感知體內入侵者的細胞,因此它們有責任準確識別入侵者并指導免疫系統的其余部分做出反應。為了確保正確的應答,巨噬細胞需要非常特定的內部信號。
每個巨噬細胞都包含一組編碼在DNA鏈中的身份形成指令,這些DNA鏈包裹在稱為組蛋白的蛋白質復合物上,然后纏繞成稱為染色質的三維結構。組蛋白和染色質的變化影響細胞的特性,因為它們的修飾可以暴露或隱藏負責細胞行為的DNA片段。
我們已經知道SWI/SNF蛋白復合物會發生這樣的變化,但尚不清楚這三種變體中的每一種是以獨特的方式發生的,還是導致了不同的巨噬細胞行為。為了進一步了解SWI/SNF變異,研究人員觀察了小鼠巨噬細胞對細菌感染的反應,并密切關注cBAF、ncBAF和PBAF活性的差異。
“我們發現SWI/SNF變體在重組基因組中的染色質和使巨噬細胞產生炎癥反應方面都有一個獨特的、重要的目的,”第一作者、哈格里夫斯實驗室的研究生廖婧雯說。“這是我們對免疫系統如何以如此高的特異性做出反應的理解的重大飛躍。”
當面臨細菌威脅時,三種SWI/SNF變體中的每一種都調節巨噬細胞DNA的不同部分,產生不同的細胞反應。cBAF重塑染色質以促進炎癥,而ncBAF修飾組蛋白以刺激抗病毒反應。PBAF也修飾組蛋白,但這些修飾的結果不如cBAF或ncBAF清楚。
這三種細胞各自發揮作用,相互合作,協調復雜的免疫反應,號召免疫系統的其他部分有效地清除身體的威脅。
“慢性炎癥是許多疾病導致死亡的主要原因,”哈格里夫斯說。“例如,當患者死于COVID時,這通常是炎癥的產物。這使得我們的發現非常令人興奮,因為我們已經找到了一種新的方法來潛在地改變免疫系統的炎癥途徑,以改善慢性炎癥患者的預后。”
該團隊將在后續研究中繼續研究PBAF對組蛋白修飾的影響。鑒于cBAF和ncBAF抑制劑已經在癌癥治療的臨床試驗中,哈格里夫斯對將他們的發現轉化為未來治療慢性炎癥的藥物持樂觀態度。
(文章來源:www.ebiotrade.com/newsf/2024-6/20240606010158414.htm) |