免疫傳感器TLR8在防止病原體入侵人體細(xì)胞方面發(fā)揮了重要作用。RNaseT2和RNase2將細(xì)菌的RNA切割成小片段,相當(dāng)于指紋特征。通過(guò)這種方式,TLR8能夠識(shí)別出危險(xiǎn)的病原體并采取措施。
對(duì)于人類(lèi)細(xì)胞而言,引起疾病的細(xì)菌或病原體當(dāng)然是不受歡迎的。當(dāng)它們?nèi)肭旨?xì)胞時(shí),這些細(xì)胞通過(guò)釋放活性氧來(lái)驅(qū)趕它們。隨后細(xì)胞宣布進(jìn)入緊急狀態(tài),將自己隔離,并產(chǎn)生炎癥信使,吸引并激活其他免疫細(xì)胞。這些免疫細(xì)胞可以殺死被感染的細(xì)胞,或形成抗體準(zhǔn)備打持久戰(zhàn)。
那么,問(wèn)題來(lái)了。人體細(xì)胞是如何識(shí)別這些不速之客的呢?它們的雷達(dá)系統(tǒng)被稱(chēng)為T(mén)oll樣受體8(TLR8),專(zhuān)門(mén)監(jiān)控死細(xì)胞回收或病原體攝入過(guò)程中是否出現(xiàn)了警報(bào)RNA。在回收過(guò)程中,不再需要的細(xì)胞和細(xì)胞組分被吸收并分解,并重新組裝成新的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。如果細(xì)菌或其他病原體悄悄隱藏在這些組分中,那么他們與眾不同的RNA將出現(xiàn)在TLR8的雷達(dá)屏幕上。
文章通訊作者、波恩大學(xué)醫(yī)院的Eva Bartok博士表示:“免疫傳感器TLR8長(zhǎng)期以來(lái)一直被忽視。原因在于它在小鼠中不活躍,而許多免疫學(xué)研究都是在這些模式生物上進(jìn)行的。”然而,對(duì)于人類(lèi)而言,它起著至關(guān)重要的作用。CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)的出現(xiàn),讓人們突然意識(shí)到TLR8在人類(lèi)細(xì)胞中的重要性。
Bartok博士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組首先利用CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)刪除了TLR8基因。結(jié)果,人類(lèi)細(xì)胞不再能夠識(shí)別細(xì)菌中的RNA。“這突出了TLR8的重要性,”作者表示。
之后通過(guò)關(guān)閉其他基因,研究人員又發(fā)現(xiàn)了免疫系統(tǒng)的兩個(gè)重要工具:RNaseT2和RNase2。兩種酶都確保免疫傳感器TLR8能夠第1時(shí)間檢測(cè)到病原體的RNA-pian段。另一名作者Thomas Zillinger解釋說(shuō):“也許您可以將長(zhǎng)的RNA想象成毛線(xiàn)球,看不到線(xiàn)頭在哪里。”
如果RNA以這種毛線(xiàn)球的形式存在,那么將無(wú)法確定其序列。此時(shí),RNaseT2和RNase2就發(fā)揮作用,將這種毛線(xiàn)球RNA分解成可讀取的片段。這樣TLR8才能判斷RNA是來(lái)源于宿主還是入侵者。
在研究過(guò)程中,他們首先使用了腫瘤細(xì)胞培養(yǎng)物。為了驗(yàn)證以上結(jié)果,他們又使用了罕見(jiàn)病患者的血細(xì)胞,該患者因遺傳缺陷而無(wú)法產(chǎn)生RNaseT2,因此患有嚴(yán)重的精神和身體殘疾。研究人員發(fā)現(xiàn),這些患者的原代免疫細(xì)胞能夠很好地驗(yàn)證他們的結(jié)果。
Bartok博士表示:“RNaseT2和RNase2與免疫傳感器TLR8的相互作用是形成病原體免疫反應(yīng)的關(guān)鍵要素。”他認(rèn)為,這項(xiàng)成果有望指導(dǎo)人們開(kāi)發(fā)出新型疫苗或癌癥免疫療法。通過(guò)量身定制的RNA分子來(lái)激活TLR8,可以增強(qiáng)免疫系統(tǒng)的效力。不過(guò),這還需要進(jìn)一步的轉(zhuǎn)化研究。