沪科学家发现发烧提高免疫力的分子机制

发布时间:2019-01-23 14:52:42 作者:新民晚报
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近期,中国科学院生物化学与细胞生物学研究所陈剑峰研究组最新研究成果或许会颠覆你的认识——研究组对发烧在机体清除病原体感染中的重要作用及其机制作出了全新阐述。

  “发烧了,很难受,怎么办?”如果有人告诉你,在病人身体条件允许的情况下,让其体温维持在38.5℃以上一段时间,然后再吃退烧药,你是否觉得他“烧糊涂了”?近期,中国科学院生物化学与细胞生物学研究所陈剑峰研究组最新研究成果或许会颠覆你的认识——研究组对发烧在机体清除病原体感染中的重要作用及其机制作出了全新阐述。

  当机体被病原体感染后,身体里的免疫细胞要经过血液循环运动到感染部位的小血管,在那里停留下来并爬行穿出血管到达感染部位和淋巴结,最终将侵入机体的病原体清除掉。这一过程对于生物体的存活非常重要。发热会开启人体“对抗”病原体感染和身体损伤的“高级别”保护机制,发热后免疫系统进入“战斗”状态,“扫除”感染。但迄今为止,对发热促使免疫系统高效运作的原理人们却知之甚少。

  陈剑峰研究组发现,当机体温度达到高热(38.5℃)及以上水平时,会促进免疫细胞中的一种名为热休克蛋白90(Hsp90)的蛋白质的表达。而在免疫细胞表面,有一类名为整合素的细胞黏附分子,它负责免疫细胞在血管表面的停留(黏附)、爬行(迁移)和渗出血管等过程。在热刺激后的免疫细胞中,Hsp90会被招募到细胞膜上与α4整合素“结合”。这一过程会大大加速免疫细胞“运动”(黏附和迁移),使其可以快速赶往感染部位的淋巴结和组织。

  如果人为破坏两者的“结合”呢?动物实验给出了答案——感染小鼠死亡率大大增加,这说明发热能通过以上机制有效清除感染。

  值得一提的是,Hsp90的表达只能在体温达到38.5℃以上才能被诱导表达,说明发热对感染清除的促进作用要达到高热才能被启动;另外,一旦Hsp90被成功诱导,即便体温回归正常水平,Hsp90的表达也可维持大约48小时。因此,在发热一段时间后再用退热药降温,不会影响发热对免疫细胞黏附与迁移的促进作用。

  陈剑峰研究组的结果还提示,高热6小时可以有效诱导Hsp90的表达,他们正在研究能否缩短高热时间,让免疫系统在更短的时间内“开足马力”。

  此外,陈剑峰研究组正在尝试通过在免疫细胞中利用基因工程手段直接提高Hsp90的表达促进免疫细胞的运动能力来清除感染和加强T细胞对肿瘤的杀伤作用;或者破坏Hsp90与α4整合素的结合来抑制机体异常免疫反应,可能用于治疗或减缓炎症性肠病等自身免疫疾病。

  研究成果发表在国际免疫学权威期刊《免疫》Immunity上,生化与细胞所陈剑峰研究员为本文通讯作者,林昶东博士后和张有华博士为共同第一作者,论文发表后得到了国内外广泛关注。

  (来源:新民晚报)