中国科学院武汉病毒研究所唐宏课题组近期通过系列研究揭示了T细胞在天然免疫中的关键作用,表明T细胞不仅参与适应性免疫,还具备天然免疫细胞样功能,能够调控天然免疫炎症反应的稳态。
天然免疫细胞通过模式识别受体非特异性识别病原相关分子模式(PAMP)和损伤相关分子模式(DAMP),启动天然免疫反应,上调主要组织相容性复合物(MHC)、共刺激分子并分泌炎性细胞因子,从而有效活化T、B等抗原特异性适应性免疫细胞。活化的T、B淋巴细胞反过来进一步激活和指导天然免疫反应,二者的协同与平衡是有效免疫保护的基础。
在组织损伤性炎症反应中,例如急性血压升高引起的心脏炎症模型,心肌损伤导致平滑肌、成纤维细胞等释放IFNγ,募集并活化CD8+ T细胞。这一过程是巨噬细胞在心肌中募集、活化并放大炎症反应所必需的。CD8+ T细胞对促纤维化巨噬细胞的招募依赖于细胞间直接接触,但不依赖特定抗原或T细胞受体(TCR)。因此,CD8+ T细胞决定了巨噬细胞对DAMP启动的炎症反应,其反应时相和抗原非特异性暗示CD8+ T细胞保留了天然免疫细胞的功能。这一特性在感染性炎症反应中也得到验证。唐宏课题组早期研究表明,初始CD4+和CD8+ T细胞对病原感染导致的天然免疫炎症反应行使负调控作用,且T细胞数量决定了其抑制巨噬细胞炎症反应的程度。与T细胞调节DAMP引起的炎症反应一致,在感染性炎症中,T细胞的作用依赖于天然免疫细胞MHC和细胞间直接接触,但不依赖于抗原和TCR。
因此,T细胞具有天然免疫细胞进化上的保守特征,可能本身就是天然免疫系统的组成部分,在调控早期急性炎症反应中发挥重要作用。其他实验室的工作验证了这一假说,并发现T细胞的共刺激因子CD40L(Nature, 2009; PNAS, 2014)以及巨噬细胞的MHC分子(Nat Immunol, 2011, 2012)介导了这种调控作用。越来越多的研究暗示天然免疫和适应性免疫之间并无严格的分界线。
参考文献:
1. Zhao, J. et al. Do adaptive immune cells suppress or activate innate immunity? Trends in Immunology, 30:8-12 (2009).
2. Ma, F. et al. The Requirement of CD8+ T Cells To Initiate and Augment Acute Cardiac Inflammatory Response to High Blood Pressure. J Immunol, 192(7):3365-73 (2014).
3. Kim, K. D. et al. Adaptive immune cells temper initial innate responses. Nature Medicine, 13: 1248-52 (2007).
4. Zhao, J. et al. Hyper innate responses in neonates lead to increased morbidity and mortality after infection. Proc Natl Acad Sci USA 105, 7528-33 (2008).