我們的肺每天都被各種不同的顆粒轟擊。雖然有些對我們來說是完全安全的，但其他的——被稱為病原體——有可能讓我們生病。每當遇到這樣的病原體，免疫系統(tǒng)就會訓練它的反應。然而，波恩大學的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)證明，即使是無害的顆粒也有助于改善免疫反應，并在雜志上發(fā)表了他們的研究結(jié)果自然免疫學．
一個成年人每分鐘大約呼吸12次，讓肺部充滿生命所需的空氣。但他們也會吸入各種顆粒:無害的、無菌的有機體，以及真菌孢子、致病菌和病毒。波恩大學生命與醫(yī)學科學研究所(LIMES)定量系統(tǒng)生物學工作組負責人Andreas Schlitzer教授說:“無論是在人們咳嗽的公共交通工具上，還是在空氣中充滿真菌孢子的空調(diào)房間里，我們的肺部都在不斷受到環(huán)境的影響。”“這是我們肺部免疫系統(tǒng)一生都要應對的挑戰(zhàn)。它必須適應不斷變化的要求，區(qū)分無害顆粒和危險顆粒，并做出相應的反應。”
然而，巨噬細胞——先天免疫系統(tǒng)中負責這項任務(wù)的細胞——知道自己該做什么。這些“清道夫細胞”識別致病顆粒，在大多數(shù)情況下可靠地摧毀它們，并將攻擊者的細節(jié)儲存在免疫系統(tǒng)的記憶中，以便下次免疫系統(tǒng)能更有效地做出反應。但是巨噬細胞如何處理無害顆粒上的信息呢?這是Andreas Schlitzer領(lǐng)導的工作組調(diào)查的問題，他也是波恩大學卓越免疫感覺集群和生命與健康跨學科研究領(lǐng)域的成員。“巨噬細胞可以簡單地忘記所有無害的顆粒，因為它們不會對我們造成任何傷害，”Schlitzer解釋說。“然而，我們懷疑它們保留了關(guān)于它們的信息，并將這些知識納入隨后的免疫反應中。”
由真菌孢子改變的免疫反應
為了驗證他們的想法，研究人員讓老鼠呼吸β -葡聚糖，一種存在于真菌念珠菌細胞壁內(nèi)的糖。Schlitzer指出:“在日常生活中，我們每時每刻都在接觸這些真菌孢子。”“例如，在有空調(diào)的房間里，它們的濃度特別高，這是它們生活的理想場所。”盡管這種特殊的真菌對健康的人來說是完全安全的，但它可能會使那些免疫系統(tǒng)較弱的人——比如艾滋病毒感染者——面臨嚴重疾病的風險。
然后，研究人員使用高維單細胞技術(shù)來研究小鼠的免疫系統(tǒng)對有害病原體的反應。他們發(fā)現(xiàn)，在感染軍團菌之前先接觸β -葡聚糖的小鼠對病原體的反應與沒有接觸的小鼠不同。Schlitzer在總結(jié)研究結(jié)果時解釋說:“這些小鼠對軍團菌感染有抵抗力，或者換句話說，由于它們改變了免疫反應，它們恢復得更好。”
為了適應與無害顆粒接觸后的免疫反應，巨噬細胞使用特定的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)也在阿爾茨海默氏癥和肥胖癥等疾病中發(fā)揮作用。Schlitzer說:“如果我們能夠以特定的方式調(diào)節(jié)巨噬細胞，它們就可以作為‘刻度盤’，我們可以調(diào)整它們來治療這些疾病。”這是他的工作小組將要進行的研究。
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