Nature:科学家找到了能将T细胞重编程的小分子药物
2017-08-05 文姜 生物探索
当免疫系统不平衡时，要么是细胞过度活跃或者细胞抑制其功能，都会导致广泛的疾病，从牛皮癣到癌症。通过调解某些免疫细胞T细胞的功能，研究人员可以帮助恢复系统的平衡，并创造新的治疗方法来治疗这些疾病。
加州大学旧金山分校Gladstone研究所的科学家是第一次发现，对于特异性T细胞的重编程的方法。更确切地说，他们发现了如何将促炎细胞转化为抑制炎症的抗炎细胞，反之亦然。相关研究于8月2日在线发表在Nature上。
1调节转录因子Foxp3的小分子药物是关键
研究人员研究了两种被称为效应T细胞的细胞。效应T细胞在接受抗原刺激后，能够增殖，分化，并具有释放淋巴因子的功能。它们激活免疫系统来保护我们的身体抵御不同的病原体和调节性T细胞。调节性T细胞的作用是帮助控制免疫系统并阻止它攻击环境中健康的部分。调节性T细胞最重要的分子标记是一种转录因子Foxp3。
通讯作者之一Sheng Ding教授说“我们的发现可能会对治疗自身免疫性疾病的有一个显着的影响，同样也会影响干细胞与肿瘤免疫治疗。”根据其在药物发现中的知识，Sheng Ding教授的研究小组发现了一种小分子药物，氨基氧基乙酸（(aminooxy)acetic acid）能成功地使效应T细胞转化为调节性T细胞。
他们的研究详细描述了一种代谢机制，有助于将一种细胞类型转化为另一种细胞：通过GOT1催化的转氨基作用的增加，导致在分化了的效应Th17细胞中戊二酸水平升高。2-羟戊二酸的积累导致的Foxp3基因超甲基化和抑制Foxp3转录，这是对形成效应Th17细胞必不可少。抑制谷氨酸转化成α-酮戊二酸可以防止2-羟戊二酸的生产，降低了Foxp3基因的甲基化，Foxp3表达增加。这样可以拮抗转录因子RORγ的作用，阻断效应Th17细胞分化和促进极化形成调节性iTreg细胞功能。
2T细胞重编程方法的医疗应用
这种新方法使T细胞可能有几个医疗应用。例如，在自身免疫性疾病中，效应T细胞过度激活，对机体造成损害。将这些细胞转化为调节性T细胞有助于减少多动症和恢复免疫系统的平衡，从而治疗疾病的根源。
此外，这项研究还可以改进干细胞疗法。至少在理论上，产生调节性T细胞可以促进免疫耐受，防止机体排斥新移植的细胞。
该研究的第一作者，实验室的博士后Tao Xu说“我们的工作也有助于在免疫肿瘤学和癌症治疗方面的持续努力。这种疗法并不是直接针对癌症，而是通过激活免疫系统来识别癌细胞并攻击癌细胞。”
许多癌症控制调节性T细胞来抑制免疫系统，创造一个肿瘤可以生长而不被检测到的环境。在这种情况下，研究小组的发现可用于将调节性T细胞转化为效应T细胞，增强免疫系统，从而更好地识别和摧毁癌细胞。
原始出处:
Tao Xu, Kelly M. Stewart, Xiaohu Wang, et al.Metabolic control of TH17 and induced Treg cell balance by an epigenetic mechanism.Nature (2017) 02 August 2017 doi:10.1038/nature23475
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