团队自我和非自我的探索自身抗体和免疫识别

除非你是一个同卵双胞胎,你可能不经常误认为是别人。同样,我们自己的自我意识作为不同于所有其他人类是儿童早期以来根深蒂固。

然而,免疫系统在区分自我和非自我面临更大的挑战。如果这个复杂的监测网络不能识别一个外国入侵者,如细菌或病毒,结果可能是严重的,不受控制的疾病。

然而,在某些情况下,免疫系统会变得over-vigilant,确定自己的组织外国并破坏,导致自身免疫性疾病。自身免疫反应也与一些癌症相关。

在一项新的研究中,亚利桑那州立大学的研究员约书亚腊八粥和他的同事们探索免疫系统的组件称为自身抗体。他们牵扯核心球员在一系列严重的自身免疫性疾病,这项研究指出,在健康个体自身抗体也发现。

这个事实可能会使自身抗体的诊断使用作为自身免疫性疾病更具挑战性的哨兵,因此此类调查的重要性。

改进意识的普遍性和自身抗体的作用在人类健康和疾病可能最终帮助设计中更好地诊断和治疗一系列的疾病。

“从历史上看,我们只在疾病寻找自身抗体存在,但我们一直好奇,因为我们的健康对照组总有自体抗体,“腊八说。“所以,我们决定,看看这些“健康的自体抗体”在健康的人果然是很常见的。了解这些会帮助我们在将来的研究中避免混淆。”

腊八是执行主任ASU的博士生物设计研究所的主任生物设计弗吉尼亚g . Piper个性化诊断中心。

该研究结果发表在最新一期的杂志上细胞的报道。

生物内战

自身免疫性疾病是一种普遍的现象,影响了约2300万美国人。研究人员已经确定了超过80的自身免疫性疾病,包括常见疾病如1型糖尿病、狼疮,多发性硬化和类风湿性关节炎,以及更多无名疾病,通常是具有挑战性的正确诊断。近80%的自身免疫性疾病发生在女性,原因研究人员仍在试图破解了。

科学有很多了解负责自体免疫反应的潜在机制。通常这些疾病感染后出现。所谓的适应性免疫系统的两个主要组件在自身免疫也扮演重要角色。这些白血细胞或淋巴细胞,被称为T细胞和B细胞。淋巴细胞是至关重要的维持健康和生存至关重要。这些哨兵,巡逻的血液,不断提醒的外国实体被称为抗原。

T细胞防止感染的病原体如细菌,病毒和真菌。他们也可以攻击和摧毁癌细胞。B细胞分泌的蛋白质被称为抗体破坏交互或目标感染细胞,以便其他细胞来摧毁他们。抗体绑定操作的病原体或外来物质,包括毒素和中和有害的影响。如果一个抗体与病毒结合,例如,它可以防止入侵者进入正常细胞造成感染。B细胞也可以招募其他专门的免疫细胞迁移到感染细胞并帮助摧毁他们的网站。

免疫系统的防御阿森纳是敏感外国蛋白质、多肽、酶复合物,RNA和DNA。当遇到这些B细胞可以转化为行动,产生抗体针对这些外国实体。

暴动的免疫力

然而,免疫系统面临着艰巨的挑战。B和T细胞必须能够准确的目标威胁的身体,而对宿主细胞和组织无害。免疫细胞不是与生俱来的这方面的知识,他们在几周内,一种生物的教室里接受培训,他们经过两轮仔细筛选。

B和T细胞能够成功地毕业训练表现出两种免疫耐受,中枢免疫耐受,骨髓和外周免疫耐受,成熟的淋巴结。

他们的培训后,细胞显示免疫耐受,一种互不侵犯条约与健康组织在体内保留供以后使用。免疫细胞,退学的培训和自身免疫隔离或被破坏的风险。

然而有时候,病原体或肿瘤可以产生抗原忍受这样一个接近相似的序列或结构特性在正常组织在体内发现宿主组织疾病抗原和抗体的目标是错误的。这种特征被称为自体抗原和抗体生产目标被称为自身抗体。

自体抗原由于他们的相似之处的错误的目标疾病抗原被称为分子模仿并涉及许多自身免疫性疾病、风湿性关节炎和多发性硬化症。

寻宝游戏的抗体

这项新研究探索常见autoantibodies-those发生在健康个体。尽管这些常见的自身抗体不会引起疾病,它们仍然出现在多达40%的人测试。很可能至少其中一些常见的自身抗体被误认为是疾病抗体。

9数据集的研究人员进行了荟萃分析。选择的工具探索常见的自身抗体是一个设备称为蛋白质微阵列。这里,成千上万的个体蛋白质是贴在载玻片。当一个血液样本分布在微阵列,抗体,(在这种情况下,自身抗体)结合特定的蛋白质抗原。

微阵列受到两轮的筛选。182年第一轮,健康人的血液样本筛选对7653个人类蛋白质。90年第二轮,血液样本筛选对1666个人类蛋白质。实验发现共有77个常见的自身抗体。

血液样本来自健康个体的性别,年龄从婴儿到84岁不等。结果表明,增加自身抗体的数量从出生到青春期的年龄,然后趋于稳定。此外,自身抗体检测的数量是相同的性别,无论一个令人惊讶的结果考虑到大的差距在自身免疫性疾病的患病率男性和女性。

另一个潜在的谜就是常见的自身抗体无法产生免疫性疾病的原因。虽然这些抗体似乎逃避筛选过程导致免疫耐受,他们体内的发生仍然是良性的。相信自身免疫性病理需要自身抗体与自身抗原结合形成复合物,这可能被阻塞的常见的自身抗体。

未来的研究有望开启更多的秘密有关自身抗体的性质。当前的研究检查了不到一半的人类所有的蛋白质。最有可能的是,其他常见的自身抗体仍有待发现。

参考:Shome M,钟Y, Chavan R,公园詹,邱J,腊八J .血清autoantibodyome表明,健康的人分享共同的自身抗体。细胞代表。2022;39 (9)。doi:10.1016 / j.celrep.2022.110873

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