免疫系統(tǒng)的新發(fā)現(xiàn):揭示食物耐受機制的細胞網(wǎng)絡-肽度TIMEDOO

我們通常將花生、草莓或乳制品的過敏反應歸咎于免疫系統(tǒng),但當我們享受多樣化的飲食且沒有出現(xiàn)不良反應時,我們往往忽視了免疫系統(tǒng)在這一過程中的作用。

事實上,正是免疫機制中的“口服耐受”使得我們能夠在不將牛排或卷心菜視為敵人的情況下,安心享受這些食物。盡管這一機制對我們生存至關重要,但其具體機制長期以來一直未被揭示。然而,最近來自魏茨曼科學研究所Dr. Ranit Kedmi團隊的一項研究,成功解決了這一長期困擾科學界的難題,揭示了這一過程背后負責的細胞網(wǎng)絡。

這一研究的發(fā)現(xiàn)對于理解免疫系統(tǒng)失調(diào)所導致的食物過敏、食物不耐受以及一些免疫相關疾?。ㄈ缛槊訛a)具有重要意義。

口服耐受的形成

食物耐受性從胎兒期便開始逐步形成,胎兒的免疫系統(tǒng)會接觸到母親攝入的食物成分。隨著哺乳期和輔食的引入,耐受性繼續(xù)發(fā)展。此外,與有益腸道菌群的互動也促成了這一過程,這些菌群會產(chǎn)生潛在的食物過敏原,免疫系統(tǒng)則需要學會忽視它們。

長期以來,科學界認為口服耐受是由樹突狀細胞主導的。樹突狀細胞,因其發(fā)現(xiàn)者Ralph Steinman獲得2011年諾貝爾獎,是免疫系統(tǒng)中的重要角色,它們通過切割微生物并將其呈遞給其他免疫細胞,來激活免疫反應。然而,已有研究表明,在某些動物模型中,消除這些特定類型的樹突狀細胞后,口服耐受依舊能夠正常發(fā)生,這讓科學家們感到困惑。

ROR-γt細胞的發(fā)現(xiàn)

為了尋找答案,Dr. Kedmi提出了一個假設:或許口服耐受機制的關鍵在于一種她在博士后研究中發(fā)現(xiàn)的細胞——ROR-γt細胞,這種細胞的確切來源仍不明確。結果證明,Kedmi的假設是正確的。

在他們的最新研究中,Kedmi團隊的研究人員通過實驗揭示,ROR-γt細胞,而非傳統(tǒng)的樹突狀細胞,負責啟動免疫系統(tǒng)的耐受機制。當研究人員在小鼠體內(nèi)去除了這些特定細胞向免疫系統(tǒng)呈遞食物顆粒的能力時,小鼠迅速發(fā)展為食物過敏。

Kedmi解釋道:“免疫系統(tǒng)的分工遠比我們之前理解的要復雜。并非所有樹突狀細胞都決定是否對外來物質(zhì)發(fā)起攻擊,而是有一些特定的細胞群體,專門負責啟動這一機制,確保我們可以安全地攝入食物?!?/p>

解碼口服耐受機制

為了更全面地解碼這一口服耐受機制,研究人員通過選擇性地操控基因并去除小鼠體內(nèi)不同類型的免疫細胞,結合先進的基因工具和顯微鏡觀察,揭示了一個協(xié)調(diào)的細胞網(wǎng)絡,這個網(wǎng)絡由四種細胞類型組成,彼此協(xié)作,防止免疫系統(tǒng)對食物產(chǎn)生過敏反應。

這一網(wǎng)絡由ROR-γt細胞啟動,隨后通過其他兩種細胞類型傳遞信號,最終抑制第四種細胞:CD8細胞。CD8細胞通常負責殺死感染細胞或觸發(fā)炎癥反應。

免疫系統(tǒng)的雙重機制

這一發(fā)現(xiàn)引發(fā)了 Kedmi 更深的思考:如果免疫系統(tǒng)遇到與食物成分相似的微生物蛋白,它該如何應對?如何在抑制對食物成分的CD8細胞反應的同時,確保能夠有效對抗微生物感染?此外,為什么微生物沒有演化出偽裝成食物成分來逃避CD8細胞的攻擊?

為了進一步驗證這些問題,研究人員測試了小鼠是否能對表達類似食物蛋白的微生物產(chǎn)生免疫反應。結果顯示,免疫系統(tǒng)確實能夠暫時中斷耐受機制,激活CD8細胞來對抗感染,而在感染清除后,細胞網(wǎng)絡才恢復耐受機制。

Kedmi將這一現(xiàn)象比作兩個和平相鄰的國家:“如果有敵人越過邊境開火,敵人會很快被對方的軍隊消滅,即便兩國之間有和平協(xié)議。免疫系統(tǒng)也類似:面對感染時,它優(yōu)先對抗致病微生物,暫時擱置耐受機制。”

前景與臨床意義

總的來說,Kedmi的團隊發(fā)現(xiàn)了一個復雜而動態(tài)的免疫系統(tǒng)細胞網(wǎng)絡,使免疫系統(tǒng)能夠有效防止食物引發(fā)炎癥反應的同時,又能夠時刻保持對感染的警覺。這一發(fā)現(xiàn)為研究口服耐受機制中的失調(diào)提供了新思路,可能有助于揭示導致食物過敏和免疫相關疾?。ㄈ缛槊訛a)的機制。

比如,研究結果或許能幫助揭示乳糜瀉中耐受機制最后一環(huán)——CD8細胞的抑制失效,進而導致CD8細胞錯誤地攻擊小腸上皮,進而引發(fā)過敏反應。通過進一步了解這一耐受機制在各種食物過敏和不耐受中的具體失調(diào)點,研究人員有望為更好的治療方案提供線索。

本研究的其他參與者還包括魏茨曼系統(tǒng)免疫學部的Hanna Oh、Maya Margolin、Inbar Shteinberg、Dr. Liat Stoler-Barak以及生命科學核心設施部的Dr. Bareket Dassa。

這項研究為我們提供了新的視角,揭示了免疫系統(tǒng)如何平衡耐受與防御,在日常飲食和感染威脅之間保持微妙的平衡。

參考文獻:Anna Rudnitsky et al, A coordinated cellular network regulates tolerance to food,?Nature?(2025).?DOI: 10.1038/s41586-025-09173-x

編輯:王洪

排版:李麗