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免疫细胞的前世今生
发布时间:2020年03月29日
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人体内部的构造也如同一个江湖,有兢兢业业、创造价值的干细胞,也可能会出现“搞破坏”的癌细胞,那自然也有“除恶扬善”的免疫细胞。今天,我们就一起来扒一扒这些“存好心,做好事”的免疫细胞。

免疫细胞的前世

免疫细胞是谁?

  免疫细胞(又称白细胞),免疫系统的成员之一,与免疫器官、免疫活性物质共同防卫病原体入侵,维护人体健康。它们的家族庞大,种类繁多,包括淋巴细胞(T细胞、B细胞、NK自然杀伤细胞等)、树突状细胞、单核(巨噬)细胞、粒细胞、肥大细胞等等。

免疫细胞的历史

  自人类出现以来,免疫细胞一直在默默履行自己的职责。但直到19世纪,人们才发现它们“除恶扬善”的善良本性。

1658年,来自荷兰的自然学家Jan Swammerdam发现了人类血液中的红细胞。但是很可惜,他并没有同时发现白细胞。直到约200年后的1843年,两名来自法国和英国的医生发现了白细胞,免疫细胞才真正意义上的迈入了人们的视野。

在接下来的上百年内,人们对免疫细胞的认识不断深化:分别发现了担任“免疫细胞始动者”的树突状细胞;担任“先锋”——执行杀死感染细胞和激活其它免疫细胞功能的T细胞;担任“巡查者”的单核细胞等等。这些发现也让人们不禁感到好奇,“除恶扬善”的免疫细胞是如何跟兢兢业业的干细胞,还有“搞破坏”的癌细胞相处的?

 




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免疫细胞的今生

免疫细胞和干细胞的那些事儿

由于干细胞的种类繁多,它跟免疫细胞的故事也很长,小编今天先在这里先给大家举几个例子解解馋:

免疫细胞和红血球母细胞

科学家发现,巨噬细胞和红血球母细胞一直保持着良好的关系,没事儿的时候会互相“串串门”(直接互作)。但如果它们之间的良好互动受到了阻碍,红血球母细胞的成长就会受到影响,无法补充血液中的红细胞,最终可能会引发再生障碍性贫血。
免疫细胞和神经干细胞

以前,科学家认为,大脑神经干细胞的生长只会出现在胚胎和妊娠后期。但后来经过研究证实,神经干细胞在整个成年时期也会持续的再生,且发生这一现象的主要场地是大脑海马齿状回和侧脑室——负责调解海马体记忆和学习功能。
    来自于以色列威兹曼科学院的研究团队证实,啮齿动物的海马体神经干细胞的生长与T细胞和小胶质细胞(大脑和脊髓的巨噬细胞)有关联。它们表示,在小鼠实验中,有免疫缺陷小鼠的神经干细胞的生长会出现故障,从而导致记忆、学习能力衰退。
免疫细胞和脂肪、肌肉干细胞

当小鼠的肌肉受损后,免疫细胞首先会帮它清除受损的肌肉纤维。随后,免疫细胞会督促脂肪干细胞生成纤维和脂肪细胞,从而分泌胶原蛋白和生长因子来生成新的肌肉纤维。与此同时,免疫细胞还会参与肌肉干细胞的分化,促使新的肌肉细胞生成。
免疫细胞和毛囊干细胞

来自于南加州大学的Cheng Ming Chuong团队在小鼠实验中发现,当小鼠失去了背上所有的毛发后,这些失去毛发的毛囊会发出一种“求救信号”(CCL2蛋白),能够吸引巨噬细胞来找受损的毛囊,并督促毛囊干细胞再生新的头发。

随着科学家们对免疫细胞研究的逐渐深入,他们发现免疫细胞是干细胞研究领域不可忽视的部分,是启动组织再生、损伤修复的关键元素。理论上,免疫细胞能加快损伤修复的过程,但由于它的多样性和异质性,所以开发出统一、有效的治疗方法在现阶段还较为困难。科学家们认为,未来需要对免疫细胞进行细化研究,从而精准挖掘到控制组织修复的特定免疫细胞。




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尽管目前科学家还没有发现免疫细胞和干细胞的最佳“合作方案”,但对于“搞破坏”的癌细胞,免疫细胞已经在一定程度上展现了自己“除恶扬善”的能力。

免疫细胞和癌细胞

面对“搞破坏”的癌细胞“敌人”,免疫细胞有一套自己的工作流程:先有少量“侦察部队”发现入侵的“敌人”,然后把“敌人”的信息传递到“大本营”(骨髓),“大本营”产生大量“战斗部队”,赶过去消灭“敌人”。了解到免疫细胞和癌细胞之间的“战斗”,科学家们不禁想到,也许我们可以利用免疫细胞来治疗癌症,或许能比化疗等其它方式更有效,也能减轻病人的痛苦。于是乎,免疫疗法应运而生。




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  目前受到国际社会普遍认可的免疫疗法当属CAR-T疗法,它在多种血液肿瘤的临床试验治疗中,如白血病、淋巴瘤、多发性骨髓瘤,均表现出了不俗的疗效。今年4月,美国著名癌症研究中心Fred Hutchinson Cancer Research Center(弗雷德·哈金森癌症研究中心)表示,CAR-T在治疗急性淋巴细胞白血病(ALL)临床I/II期实验中取得骄人成绩:29名晚期ALL患者中27名病情完全缓解,缓解率高达93%。现阶段接受该实验性治疗的患者,已经达到了数百乃至上千人。其中50%左右的患者,肿瘤完全消失。

  尽管CAR-T技术表现不俗,但距离正式应用于临床,还是需要经过科学家们的努力,用更多的数据和案例来验证其安全性和准确性,从而更好的帮助有需要的人。所以,现阶段也许我们能做的是,存储一支健康的“战斗部队”,以防癌细胞来袭。

  如果人类在年轻健康时把具有强劲活力的免疫细胞储存起来,那么未来将有可能实现:在免疫力下降或身体出现亚健康状态时通过临床回输治疗,增强自身免疫力、缓解亚健康状态;在患癌之后通过免疫细胞治疗,把之前储存的有活力的免疫细胞注射到体内,激活患者免疫系统,并定向查杀患者体内的癌细胞,起到治疗的目的。(来自癌图腾