免疫細(xì)胞中的“前鋒”，是如何對(duì)抗腫瘤、感染和炎癥的？

當(dāng)病原體侵入人體時(shí)，需要免疫細(xì)胞快速反應(yīng)。今天我們要來(lái)介紹的是一種處在免疫反應(yīng)最前沿的特殊免疫細(xì)胞——先天淋巴細(xì)胞。對(duì)于先天性淋巴細(xì)胞，可能有人會(huì)覺(jué)得陌生，但是說(shuō)到NK細(xì)胞，絕大多數(shù)人肯定會(huì)認(rèn)識(shí)。沒(méi)錯(cuò)，NK細(xì)胞就是先天淋巴細(xì)胞的一種！但事實(shí)上，先天淋巴細(xì)胞是一個(gè)大的群體，有著不同的類(lèi)型以及分工。

關(guān)于先天淋巴細(xì)胞，科學(xué)不斷有新發(fā)現(xiàn)。《自然·免疫》上曾發(fā)文稱(chēng)[1]，先天淋巴細(xì)胞與PD-1抑制劑聯(lián)用可顯著增強(qiáng)黑色素瘤的治療效果。最近，德國(guó)維爾茨堡系統(tǒng)免疫學(xué)研究所的科學(xué)家們?cè)凇蹲匀弧っ庖摺飞习l(fā)文闡述了先天性淋巴細(xì)胞是如何直接分化成熟，以及其不同類(lèi)型細(xì)胞的分工[2]。

這些都讓人們對(duì)這類(lèi)沖鋒在免疫一線的免疫細(xì)胞有了更深的認(rèn)識(shí)。

先天淋巴細(xì)胞：駐扎在人體里的第一批軍隊(duì)

免疫細(xì)胞是指參與免疫應(yīng)答或與免疫應(yīng)答相關(guān)的細(xì)胞。包括淋巴細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞、粒細(xì)胞等。它們的作用是殺滅入侵的敵人，比如細(xì)菌和病毒等，并且維持身體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，就像駐扎身體里的軍隊(duì)一樣，時(shí)刻保護(hù)身體的安全。

作為一類(lèi)特殊的免疫細(xì)胞——先天淋巴細(xì)胞，簡(jiǎn)稱(chēng)ILCs，它們棲息在肺、肝、皮膚和腸道等各種組織中，在早期階段就在那里與入侵者進(jìn)行斗爭(zhēng)。

這些細(xì)胞有一個(gè)特殊功能：它們不必像許多其他免疫細(xì)胞一樣，需要先在后方訓(xùn)練場(chǎng)——淋巴器官中接受訓(xùn)練，提前認(rèn)識(shí)敵人。取而代之的是，它們?cè)诔錾蟛痪镁投ň釉诮M織和器官中，永久留在那里，并可以從未成熟的前體細(xì)胞直接分化為成熟的免疫細(xì)胞。

分工明確：供給細(xì)胞、輔助細(xì)胞和殺傷細(xì)胞

德國(guó)研究團(tuán)隊(duì)在《自然·免疫》上告訴我們：先天淋巴細(xì)胞有著明確的分工，比如有的負(fù)責(zé)補(bǔ)給，有的負(fù)責(zé)戰(zhàn)斗。

該研究所下屬的馬克斯·普朗克研究組主席兼負(fù)責(zé)人Georg Gasteiger教授解釋說(shuō)：“我們想要了解未成熟的先天性淋巴細(xì)胞是如何成為效應(yīng)細(xì)胞的，例如，是否可以在細(xì)胞因子的幫助下殺死腫瘤細(xì)胞或?qū)垢腥尽！?/p>

為此，研究人員研究了在病毒感染和腫瘤防御中發(fā)揮作用的ILC1s（先天淋巴細(xì)胞的一種類(lèi)型）。他們采集了肝臟中單個(gè)ILC1的“分子指紋”-它們所有的mRNA分子信息，并根據(jù)這些信息創(chuàng)建了一個(gè)虛擬細(xì)胞圖譜。

通過(guò)分析這些“分子指紋”，研究人員認(rèn)識(shí)到ILC1s中主要可分為兩類(lèi)細(xì)胞：

一類(lèi)為輔助細(xì)胞，負(fù)責(zé)提供“戰(zhàn)略補(bǔ)給”，其產(chǎn)生廣泛的信使物質(zhì)(細(xì)胞因子)，這些物質(zhì)在感染的早期階段發(fā)揮作用；

另一類(lèi)為殺傷細(xì)胞，其攜帶的分子可以識(shí)別和殺死入侵病原體以及腫瘤細(xì)胞。

論文的第一作者解釋說(shuō)：“到目前為止，人們一直認(rèn)為它們是不同類(lèi)型的先天免疫細(xì)胞，但我們的數(shù)據(jù)顯示，它們由同一途徑演化而來(lái)，只是在功能上有不同程度的區(qū)別。”

先天淋巴細(xì)胞：擁有多種功能，護(hù)衛(wèi)機(jī)體健康

先天淋巴細(xì)胞奮戰(zhàn)在保衛(wèi)機(jī)體健康的第一線，參與早期抗感染免疫，抗腫瘤免疫，調(diào)節(jié)組織炎癥以及維持組織內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)等，研究發(fā)現(xiàn)，其主要可分為5個(gè)亞群，分別為NK細(xì)胞，ILC1,ILC2,ILC3以及 LTi,它們分別具有不同的功能。

圖片來(lái)自文獻(xiàn)[3]

NK細(xì)胞和ILC1屬于第一組，分泌IFN-γ等細(xì)胞因子，主要發(fā)揮抗病毒和腫瘤免疫活性，但二者不同的是，NK細(xì)胞在血液循環(huán)中巡邏，而ILC1駐扎在特定部位。

ILC2細(xì)胞屬于第二組，可分泌IL-4，IL-5等細(xì)胞因子，主要對(duì)寄生蟲(chóng)產(chǎn)生免疫應(yīng)答，但當(dāng)其反應(yīng)過(guò)分強(qiáng)烈時(shí)，也會(huì)誘發(fā)過(guò)敏反應(yīng)。

ILC3和LTi屬于第三組，分泌IL-17，IL-22等細(xì)胞因子，ILC3主要對(duì)細(xì)菌，真菌等產(chǎn)生免疫應(yīng)答，此外其還調(diào)控腸道菌群的平衡；LTi主要參與形成刺激淋巴結(jié)[3]。

小結(jié)

先天淋巴細(xì)胞作為機(jī)體免疫細(xì)胞的重要組成部分，其作用廣泛，近年來(lái)越來(lái)越受到重視。科學(xué)家們也嘗試?yán)孟忍炝馨图?xì)胞進(jìn)行疾病治療，相信隨著這些研究不斷取得進(jìn)展，先天淋巴細(xì)胞有望成為下一個(gè)極具潛力的免疫細(xì)胞療法！

參考文獻(xiàn)：

[1]Jacquelot N, Seillet C, Wang M, Pizzolla A, Liao Y, Hediyeh-Zadeh S, Grisaru-Tal S, Louis C, Huang Q, Schreuder J, Souza-Fonseca-Guimaraes F, de Graaf CA, Thia K, Macdonald S, Camilleri M, Luong K, Zhang S, Chopin M, Molden-Hauer T, Nutt SL, Umansky V, Ciric B, Groom JR, Foster PS, Hansbro PM, McKenzie ANJ, Gray DHD, Behren A, Cebon J, Vivier E, Wicks IP, Trapani JA, Munitz A, Davis MJ, Shi W, Neeson PJ, Belz GT. Blockade of the co-inhibitory molecule PD-1 unleashes ILC2-dependent antitumor immunity in melanoma. Nat Immunol. 2021 Jul;22(7):851-864.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34099918/

[2]Christin Friedrich, Renske L. R. E. Taggenbrock, Rémi Doucet-Ladevèze, Gosia Golda, Rebekka Moenius, Panagiota Arampatzi, Natasja A. M. Kragten, Katharina Kreymborg, Mercedes Gomez de Agüero, Wolfgang Kastenmüller, Antoine-Emmanuel Saliba, Dominic Grün, Klaas P. J. M. van Gisbergen, Georg Gasteiger. Effector differentiation downstream of lineage commitment in ILC1s is driven by Hobit across tissues. Nature Immunology, 2021; DOI: 10.1038/s41590-021-01013-0

[3]Vivier E, Artis D, Colonna M, Diefenbach A, Di Santo JP, Eberl G, Koyasu S, Locksley RM, McKenzie ANJ, Mebius RE, Powrie F, Spits H. Innate Lymphoid Cells: 10 Years On. Cell. 2018 Aug 23;174(5):1054-1066. doi: 10.1016/j.cell.2018.07.017. PMID: 30142344.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30142344/

[4]https://www.sciencedaily.com/releases/2021/08/210830123230.htm