研究罕見的免疫疾病可以深入了解免疫系統(tǒng)如何應(yīng)對(duì)感染

約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)研究人員表示，在涉及罕見免疫系統(tǒng)疾病患者的一類突變的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中，他們發(fā)現(xiàn)了有關(guān)免疫系統(tǒng)細(xì)胞如何對(duì)引起疾病的細(xì)菌、真菌和病毒(如 SARS-CoV-)作出反應(yīng)的新細(xì)節(jié)。 2.

科學(xué)家們報(bào)告說，這些發(fā)現(xiàn)揭示了 B 細(xì)胞和 T 細(xì)胞內(nèi)部分子回路中的一個(gè)關(guān)鍵步驟，它可以動(dòng)員免疫系統(tǒng)抵抗外來入侵者。盡管研究人員研究了罕見疾病突變，但他們認(rèn)為這些發(fā)現(xiàn)指出了所有人群之間的細(xì)微遺傳差異，這可能有助于解釋個(gè)體對(duì)感染反應(yīng)的廣泛差異。

2 月 18 日在iScience上報(bào)道，研究人員專注于三種遺傳性疾病的細(xì)胞生物學(xué)和遺傳學(xué)，這些疾病被歸類為原發(fā)性免疫缺陷綜合征，這些疾病是由 B 和 T 免疫細(xì)胞中的 CARD11 基因突變引起的。患有這種綜合征的人無法對(duì)病原體進(jìn)行免疫防御，并且容易出現(xiàn)危及生命的真菌感染、、上呼吸道感染以及食物和環(huán)境過敏。

罪魁禍?zhǔn)资?CARD11 基因的一個(gè)改變版本，它未能激活信號(hào)通路，從而刺激免疫系統(tǒng)識(shí)別病原體并啟動(dòng)防御機(jī)制。該途徑與大多數(shù)疫苗激活的途徑相同。

通常，CARD11 基因編碼一組稱為寡聚體的蛋白質(zhì)的指令。當(dāng)一個(gè)基因的一個(gè)或兩個(gè)拷貝發(fā)生突變，產(chǎn)生異常形式的寡聚體時(shí)，有缺陷的拷貝會(huì)超越啟動(dòng)保護(hù)性反應(yīng)的潛力。與其他一些基因突變不同，其中一個(gè)正常的功能性基因拷貝可以提供一些保護(hù)，一些 CARD11 突變會(huì)嚴(yán)重影響寡聚體，無論一個(gè)或兩個(gè)基因拷貝是否發(fā)生突變。

“寡聚體中的蛋白質(zhì)有時(shí)需要簇中的每個(gè)蛋白質(zhì)亞基才能完全發(fā)揮其功能，” Joel Pomerantz 博士說。，約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)副教授。“在某些與 CARD11 相關(guān)的綜合征中，該基因的一個(gè)壞拷貝可以破壞整個(gè)集群。”

為了查明這是如何發(fā)生的，研究報(bào)告的第一作者、約翰霍普金斯大學(xué)的研究生 Pomerantz 和 Jacquelyn Bedsaul 專注于確定信號(hào)級(jí)聯(lián)中的哪一步需要簇中的所有 CARD11 蛋白亞基都起作用。

他們使用具有功能和突變 CARD11 基因的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的 T 細(xì)胞，跟蹤蛋白質(zhì)水平和細(xì)胞被激活并向其他免疫細(xì)胞發(fā)出信號(hào)的能力。他們了解到 CARD11 突變主要影響蛋白質(zhì)簇如何在一系列鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中打開自身與其他蛋白質(zhì)結(jié)合，從而喚醒 T 細(xì)胞接觸外來病原體。

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