Nature子刊:激活免疫“自然杀手”的关键分子

　　

生物通报道  来自新加坡科技研究局属下的研究机构——“新加坡免疫学信息网”（Singapore Immunology Network）的科学家们领导的一个国际研究小组在新研究中发现了一类特殊的脂肪酸分子对激活一种独特早期应答免疫细胞起至关重要的作用。

该研究揭示了免疫细胞如何通过识别脂肪酸分子来保护机体对抗感染、过敏反应、自身免疫性疾病和癌症。更重要的是，它为利用这些刺激性脂肪酸分子进行治疗性干预，例如开发靶向自身免疫性疾病的新疫苗和药物提供了新机遇。相关研究论文发布在《自然免疫学》（Nature Immunology）杂志上。

在该研究中聚焦的早期应答免疫细胞是一种称之为“不变的自然杀手”（iNKT）的细胞，它是机体对抗感染和外源入侵物的第一道防线。当受到激活时，iNKT细胞会分泌大量的生物化学物质，并能影响体内其他面议细胞的应答。

众所周知，iNKT可以识别各种来源的脂肪酸分子并被它们所激活，其中包括来自致病细菌和胸腺中天然生成的脂肪酸分子。该研究第一次识别出了在胸腺中刺激iNKT细胞发育的真正的脂肪酸分子类型。这一研究发现是通过对从胸腺中提取的脂肪酸分子进行系统生化和结构分析而获得的。

该研究小组由新加坡免疫学信息网的高级首席研究员Gennaro De Libero教授和Lucia Mori博士共同领导，他们发现在胸腺中能够激活iNKT细胞的脂肪酸分子包含有一种称之为醚键的化学键。

为了验证这类类特殊的自生脂肪酸分子的刺激活性，科学家们借助合成化学人工制造出了醚键脂肪酸分子，发现它们能够相似地激活iNKT细胞，促进它们在胸腺中发育。

此外，科学家们还发现这些醚键脂肪与过氧化物酶体生成的是同一类脂肪酸。科学家们在缺乏过氧化物酶体的小鼠品系中证实由于不能生成醚键脂肪酸分子，这类小鼠也无法生成功能完全的iNKT细胞。

Mori博士说：“对于发现能刺激T细胞的脂肪自体分子（self-molecules），我们感到非常兴奋。这一发现使我们对于控制机体前线免疫细胞发育和激活的机制有了新的理解。”

De Libero教授补充说：“带着这些新的理解，我们现在拥有了新的工具来探索自身免疫性疾病和炎症性疾病的治疗新策略。在这些疾病中脂肪酸对疾病的发生起关键性作用。”

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Peroxisome-derived lipids are self antigens that stimulate invariant natural killer T cells in the thymus

The development and maturation of semi-invariant natural killer T cells (iNKT cells) rely on the recognition of self antigens presented by CD1d restriction molecules in thymus. The nature of the stimulatory thymic self lipids remains elusive. We isolated lipids from thymocytes and found that ether-bonded mono-alkyl glycerophosphates and the precursors and degradation products of plasmalogens stimulated iNKT cells. Synthetic analogs showed high potency in activating thymic and peripheral iNKT cells. Mice deficient in the peroxisomal enzyme glyceronephosphate O-acyltransferase (GNPAT), essential for the synthesis of ether lipids, had significant alteration of the thymic maturation of iNKT cells and fewer iNKT cells in both thymus and peripheral organs, which confirmed the role of ether-bonded lipids as iNKT cell antigens. Thus, peroxisome-derived lipids are nonredundant self antigens required for the generation of a full iNKT cell repertoire.