Science:剑桥大学发现T细胞为何能一次又一次的杀伤癌细胞的

时间:2021年10月18日
来源:Science

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剑桥大学的研究人员发现了T细胞——我们免疫系统的重要组成部分——是如何在猎杀癌细胞的过程中不断杀伤癌细胞的,并不断地重新装载它们的有毒武器。

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剑桥大学的研究人员发现了T细胞——我们免疫系统的重要组成部分——是如何在猎杀癌细胞的过程中不断杀伤癌细胞的,并不断地重新装载它们的有毒武器。

细胞毒性T细胞是由我们的免疫系统训练来识别和消除威胁的专门白细胞,包括肿瘤细胞和被入侵病毒感染的细胞,如导致COVID-19的SARS-CoV-2。它们也是有望改变癌症治疗方法的新型免疫疗法的核心。

领导这项研究的剑桥医学研究所的吉莉安·格里菲斯教授说:“T细胞是训练有素的刺客,由免疫系统派它们执行致命任务。”我们的血液中有数十亿个这样的人,每一个人都在为保持我们的健康而进行一场残酷而无情的战斗。

“一旦T细胞找到了目标,它就会与目标结合并释放有毒物质。但特别值得注意的是,他们还能继续杀人,再杀人。直到现在,多亏了最先进的技术,我们才知道他们是如何装填武器的。”

今天,发表在《科学》杂志上的一项研究表明,T细胞毒素武器的补充是由线粒体调节的。线粒体通常被称为细胞的电池,因为它们为细胞的功能提供能量。然而,在这种情况下,线粒体使用一种完全不同的机制来确保杀伤T细胞有足够的“弹药”来摧毁目标。

格里菲斯教授补充说:“这些刺客需要补充他们的有毒载荷,这样他们就可以在不破坏T细胞本身的情况下继续杀戮。事实证明,这种谨慎的平衡行为是由T细胞中的线粒体调节的,它们根据自身制造蛋白质的速度来设定杀戮的速度。这使得杀伤T细胞能够保持健康,并在需要长时间反应时,在具有挑战性的条件下继续杀伤。”

为了配合这项研究,格里菲斯教授和同事们发布了一段视频,展示了杀手T细胞猎杀并消灭癌细胞的过程。

研究表明,仅一茶匙的血液就含有大约500万个T细胞,每个T细胞的长度约为10微米,约为人类头发宽度的十分之一。在视频中,这些细胞是红色或绿色的无定形“斑点”,它们快速地四处移动,在移动过程中调查它们所处的环境。

当T细胞发现一个被感染的细胞,或者是癌细胞时,细胞膜突起会迅速探索细胞表面,检查是否有迹象表明这是一个不速之客。T细胞与癌细胞结合,并通过一种叫做微管的特殊途径向T细胞和癌细胞之间的界面注入有毒的“细胞毒素”蛋白,然后再刺穿癌细胞的表面,运送致命的货物。

原文检索:

Lisci, M et al. Mitochondrial translation is required for sustained killing by cytotoxic T cells. Science; 14 Oct 2021; DOI: 10.1126/science.abe9977

DOI

10.1126 / science.abe9977

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