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    《PNAS》:NK細胞不僅能防癌,亦可阻止帕金森病惡化

    2021-10-20

    帕金森?。≒arkinson’s disease,PD)又名震顫麻痹,是一種常見的神經系統變性疾病,在老年人群中多見。目前認為發病原因與大腦中多巴胺神經元內一種名為α-突觸核蛋白(α-Syn)相關。


    左圖來自小鼠大腦的健康神經元的成像,右圖是帕金森小鼠受損神經元的成像

    來源:參考資料[1]


    α-突觸核蛋白(α-synuclein, α-syn)是由143個氨基酸組成的蛋白質,它高度聚集在神經元的突觸前末端,神經膠質細胞中(紅細胞中也有存在)。α-SYN不僅調節突觸囊泡內神經遞質的聚集和釋放,還在細胞核中通過與組蛋白結合調節自身基因的表達。在帕金森疾病中,異常的α-SYN錯誤折疊、堆積(聚集形成原纖維),不能被降解,從而導致神經元死亡?;忌吓两鹕『?,人體會出現一些功能障礙,并隨著時間的推移逐漸惡化。


    α-突觸核蛋白是帕金森病的發病機制中最重要的蛋白

    來源:網絡


    針對帕金森病,目前傳統的治療方式多以服用清除α-synuclein的藥物(如:尼洛替尼、PRX002)和手術治療為主,前沿的治療研究涉及干細胞移植、改造基因、還有改造腸道菌群、帕金森病疫苗等。而美國佐治亞大學再生生物科學中心的研究人員們發現,NK細胞有助于阻止帕金森病的進展。


    NK(自然殺傷)細胞是免疫系統的第一道防線,殺傷作用先于其它效應細胞,NK細胞通過抑制受體和激活受體之間的相互作用,選擇性地識別和破壞腫瘤或被病毒感染的細胞,而不需要事先致敏。


    近年來,多項研究表明,NK細胞在抗菌、清除衰老細胞、消解炎癥和調節獲得性免疫等方面發揮著不同的作用,但其功能已不僅僅局限于識別和清除病變(癌)細胞。


    論文截圖

    來源:PNAS


    2020年3月13日發表在的《美國國家科學院院刊Proceedings of the National Academy of Sciences》上,一篇題為“NK細胞清除α-突觸核蛋白及NK細胞耗竭加重α-突觸核病的研究NK cells clear α-synuclein and the depletion of NK cells exacerbates synuclein pathology in a mouse model of α-synucleinopathy”的研究表明,NK細胞不僅是攻擊“入侵者”的高效“清除劑”,而且對調節、抑制腦組織炎癥和異常蛋白質聚集(治療帕金森癥和其他神經退行性疾?。?strong style="margin:0px;padding:0px;outline:0px;max-width:100%;box-sizing:border-box !important;overflow-wrap:break-word !important;">至關重要。


    “我們通過實驗發現,NK(自然殺傷)細胞可以有效地清除異常的α-SYN,并減少促炎細胞因子IFN-γ的釋放,如果沒有NK細胞,神經系統很容易受到攻擊”,論文作者Jae-Kyung Lee說。


    NK細胞能有效降解細胞外α-SYN聚集體

    (圖A)Western blot分析α-SYN在NK92細胞中的降解情況;

    (圖B)α-SYN原纖維降解的定量分析;

    (圖C)α-SYN在原代人NK細胞中降解的Western blot分析;

    來源:PNAS


    Jae-Kyung Lee的研究小組發現,在帕金森等慢性炎癥的情況下,血腦屏障會被破壞,從而使免疫細胞進入大腦。Lee說:“最初我們主要關注NK細胞的神經保護作用,但在研究過程中發現,衰老導致NK細胞數量和功能下降。我們希望更深入地研究與NK細胞與年齡相關變化,對老年人健康所產生的影響?!?/span>


    NK細胞耗竭加劇了α-突觸核蛋白的病理變化

    來源:PNAS


    30年前,有關免疫療法的研究剛起步時,第一方向是癌癥治療(訓練免疫系統識別和攻擊腫瘤細胞)。時至今日,這個想法已經成功地從實驗室走向臨床,例如:黑色素瘤、肺癌和腎癌的免疫治療 已被美國食品和藥物管理局批準。


    而隨著醫學發展,以往認為帕金森病是單一腦部疾病的認知也正在更新,越來越多研究證實免疫系統和中樞神經系統之間存在關聯。這項研究,為NK細胞擴大在臨床應用的適應癥范圍,提供了新的依據。


    免疫細胞是我們身體的國防力量,不僅是NK細胞,身體內的其他免疫細胞對身體的重要性同樣不可小視。具體可觀看下邊視頻,由ICU醫生薄世寧為我們科普,人體處于疾病狀態下,免疫細胞所起到的作用。


    參考文獻:

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    [11].https://www.pnas.org/content/117/3/1762




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