最近,賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院和都柏林三一學院的研究人員發現,人體生物鐘和免疫系統之間的重要聯系,對于我們理解炎癥和感染性疾病有很大幫助。他們將相關研究結果發表在本周的《PNAS》,報道了一種關鍵的白血細胞(稱為巨噬細胞),當接觸細菌時,如何使巨噬細胞內的生物鐘停止,從而讓它發炎。
他們解開的復雜機制涉及到一種microRNA(稱為mir155),其可破壞生物鐘機制中的一個關鍵蛋白,稱為BMAL-1。這個蛋白可使巨噬細胞產生炎癥蛋白,有效地喚醒免疫系統。延伸閱讀:Neuron:哪個神經元控制生物鐘節律?。
本文共同資深作者、賓夕法尼亞大學轉化醫學和治療學研究所主任、系統藥理學和轉化治療學系主席Garret FitzGerald 博士指出:“也許有些時候,如一次急性細菌感染過程,會有利于免疫系統使用miR-155來阻止巨噬細胞生物鐘,并讓身體清除感染。”然而,本文共同第一作者、賓夕法尼亞大學系統藥理學和轉化治療學助理教授Guangrui Yang補充說:“當炎癥存在很長一段時間時,通常慢性疾病(如類風濕關節炎)患者就是這樣,生物鐘的這種不斷鎖定,實際上可能使疾病惡化。”
本文共同第一作者、三一學院高級研究員Annie Curtis解釋說:“就好像當我們發展感染時,巨噬細胞中的時鐘就會關閉。很長一段時間以來,我們已經知道,免疫系統和生物鐘都是相互關聯的,我們的免疫系統對細菌會產生不同響應,這取決于一天當中的哪個時間。”
本文闡述了人體生物鐘在免疫反應中的重要作用,并對一系列更為廣泛的治療方法提供了一個新原理。例如,在治療炎性疾病時恢復生物鐘功能的某些方法——可能在一天當中的某個時候攻擊癌癥,可能受益于我們對這個復雜控制系統的了解。
在小鼠和人類中,對感染的免疫反應,往往在夜晚vs清晨開始時會更大。研究人員發現,這依賴于BMAL1水平,特別是在巨噬細胞中。BMAL1是免疫系統的一個關閉開關,在夜間較低,從而使免疫系統更活躍。這種情況的原因尚不完全清楚,但免疫系統在白天不太活躍(當關閉開關BMAL1較高時),可能意味著人體不能對感染過度反應(這更可能發生在我們活躍并接觸傳染源的時候)。然而,如果一種大型響應是必要的,那么巨噬細胞就可能抑制Bmall,并且它通過miR-155做到這一點。
本文共同資深作者、三一學院的Luke O'Neill博士解釋說:“然后,我們知道,闡明是什么引起活化巨噬細胞中的BMAL1減少,可能對于免疫和生物鐘之間的關聯很重要。”研究人員還發現,miR-155感應在晚上比早上更大,從而闡釋了為什么我們的免疫反應在進入夜晚時更為活躍。因此,這個microRNA是免疫系統和生物鐘如何彼此控制的一個關鍵環節。
近日,四川大學華西醫院泌尿外科教授楊璐團隊以創新性視角系統梳理腸道菌群代謝物在腫瘤免疫調控中的作用機制,首次提出“代謝物–免疫通路–腫瘤”的整合框架。該研究為尋找新的免疫調節靶點、設計代謝物導向的聯合......
“當下正處在流感高發季節,呼吸道疾病呈現季節性波動和局部聚集的特征,而一些新發突發感染性疾病的潛在風險仍然存在。更值得關注的是,帶狀皰疹、流感等感染性疾病與基礎疾病疊加的效應日益凸顯。”近日,在一場主......
各省、自治區、直轄市及新疆生產建設兵團疾控局、衛生健康委,中國疾控中心(中國預科院),各有關單位:為落實《國務院辦公廳關于進一步加強疫苗流通和預防接種管理工作的意見》(國辦發〔2017〕5號)規定要求......
水稻作為最重要的糧食作物,為超過半數的世界人口提供主食。然而,水稻黑條矮縮病毒(SRBSDV)等病毒嚴重危害水稻生長,威脅糧食生產安全,解析病毒—水稻互作的分子機制對水稻病毒病的防控具有重要意義。近日......
使用牙線可能不止能讓你少聽點牙醫的嘮叨,未來它或許還可以保護你免于感染流感。一項7月22日發表于《自然-生物醫學工程》的研究報告了一種非傳統的無針疫苗。研究人員開發了一種特殊的牙線,可以將蛋白質和滅活......
記者7月1日從西湖大學獲悉,該校醫學院周挺研究團隊揭示了樹突狀細胞在組織間隙遷移過程中,被腫瘤微環境抑制的新機制。他們還提出利用Pde5抑制劑——西地那非恢復樹突狀細胞功能的新型腫瘤免疫治療策略。相關......
近日,北京協和醫院肝臟外科副主任趙海濤主任醫師、楊曉波副主任醫師團隊采用回顧性隊列研究證實,對不可切除的肝細胞癌中晚期患者采取免疫聯合治療后,再實施手術,可顯著延長患者生存期,且治療的安全性良好。這一......
記者7日從中國科學院深圳先進技術研究院了解到,該院研究員李漢杰團隊在人體外周神經系統內發現了小膠質細胞,刷新了過去科學界認為這種“免疫哨兵”只存在于大腦和脊髓的觀點,為進一步研究外周神經系統發育及相關......
復旦大學附屬華山醫院教授劉杰、研究員駱菲菲團隊,揭示了STING激動劑誘導單核細胞內源性PD-L1介導免疫抑制的全新機制,并提出通過STING信號重編程提升治療療效的新策略。3月10日,相關研究發表于......
為什么被蚊子叮咬后,撓癢癢能帶來片刻的愉悅?通過小鼠實驗,科學家們發現:撓癢癢能激活一種免疫反應,有助于保護皮膚免受有害感染。這也可以解釋為什么人們會覺得撓癢癢很滿足。近日,相關研究發表于《科學》。“......