科學家發現能降低呼吸道過敏和哮喘風險的免疫細胞
雖然，屋里子到處都是塵螨（HDM），以至于在我們清潔房間的時候會把它們攪動起來。但大多數人都擁有能應對常見過敏原（如HDM）的免疫細胞，所以我們不會因此出現過敏癥狀。
盡管如此，還是會有一些人會出現典型的過敏癥狀：如打噴嚏、流鼻涕、鼻腔發癢和腫脹。有的人反應則更為嚴重：如威脅生命的哮喘。
為了根治過敏和哮喘，研究人員需要確切知道這些患者與其他健康個體之間有哪些差異。
近日，發表在Science Immunology上的一項研究中，美國拉霍亞過敏及免疫學研究所(LJI)提供了一條線索來解釋為什么健康個體對HDM不會產生強烈反應。
他們發現了一種以前未知的T細胞亞群，這些T細胞可以控制過敏性免疫反應和哮喘的發展，以應對室內塵螨和其他可能的過敏原。
該研究第一作者、LJI測序核心部門的負責人Gréry Seumois博士說：“我們發現了新的免疫細胞亞群和新的治療機會。這種新細胞群是眾多未知機制中的一種，它能解釋為什么健康人在吸入過敏源時不會發生炎癥反應。”
該研究通訊作者、LJI的Pandurangan Vijayanand教授說：“這項研究強調了通過無偏見的單細胞基因組學方法揭示新生物學的潛力。”
這項研究基于Vijayanand實驗室在基因表達與疾病發展關系方面的專業知識。該團隊還利用了由LJI領導建立的免疫表位數據庫。該數據庫包含了免疫系統如何與HDM等過敏源相互作用的信息。
為什么要關注HDM？因為這些微小的生物很難避免，幾乎每個人都暴露其中。即使是對HDM不過敏的人的免疫系統也可能在學習識別HDM分子時產生某種形式的反應。這使HDM成為研究過敏和哮喘發作原因的有用模型。
LJI的研究團隊使用了“基因組革命”工具庫中的技術——單細胞RNA-seq（或單細胞轉錄組學），從而精確確定這些特異性T細胞應對HDM過敏原時產生了哪些基因和分子。他們測試了四組受試者的細胞：哮喘和HDM過敏癥患者、哮喘但不對HDM過敏的患者、僅對HDM過敏的患者，以及健康受試者。
分析表明，在HDM過敏性哮喘患者的血液中，一種稱為白細胞介素（IL）-9 Th2表達的HDM反應細胞的輔助性T細胞亞群比那些只對HDM過敏的患者更為普遍。進一步分析表明，這些IL9-TH2細胞富含一組分子/基因，增加了其毒性潛能。換句話說，這些特異性T細胞可以殺死其他細胞并引發炎癥。
相比之下，在非過敏受試者中，另一部分T細胞更為突出。這些T細胞表達一種“干擾素應答信號”，并富含一種編碼TRAIL蛋白的基因。蘇莫瓦和他的同事所做的工作表明TRAIL可能很重要，因為它可以抑制輔助性T細胞的激活。
這一發現可能意味著，在HDM過敏原的反應中，具有這種特定細胞群的人可能會有更少的T細胞驅動炎癥。最后，這可以提供一個線索，為什么有些人會產生過敏和哮喘，而其他人沒有。
Seumois說：“現在，如果功能研究證實了這種抑制作用，我們很好奇是否有辦法在哮喘或過敏人群體內促進這些T細胞的活化或誘導其增殖。我們能不能在哮喘發作之前更早地影響這些細胞呢？”
例如，像這樣的基因組學研究未來可能會幫助我們確定有患哮喘和過敏風險的兒童。 早期發現疾病風險有助于我們在疾病發生之前先發制人地作用于免疫細胞。
盡管Seumois強調還有很多工作要做，但他說用于這項研究使用的轉錄組學方法可能會加速未來的哮喘和過敏研究。
Seumois說：“這是我們首次大規模單細胞RNA-seq轉錄組分析。既然我們已經開發出實驗技術和分析途徑，就可以將其應用于許多疾病。”
論文鏈接：https://immunology.sciencemag.org/content/5/48/eaba6087
