Nature：揭示胸腺中的B细胞在T细胞前体的训练中起着重要作用

免疫细胞必须学会不攻击身体本身。在一项新的研究中，来自美国慕尼黑工业大学和慕尼黑大学的研究人员发现了这一现象背后以前未知的机制：其他免疫细胞，即 B 细胞，在胸腺中为 T 细胞的“训练”做出了贡献。相关研究结果于2024年2月21日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“B cells orchestrate tolerance to the neuromyelitis optica autoantigen AQP4”。

如果这一过程失败，就会引发自身免疫疾病。这项新的研究证实了神经脊髓炎（一种类似于多发性硬化症的疾病）与胸腺T细胞的关系。其他自身免疫疾病也可能与这种新机制的失效有关。

在儿童和青少年中，胸腺起着训练T细胞的作用。我们胸腔中的这个器官是T细胞前体被丢弃的地方，不然这些前体产生的T细胞随后会攻击人体自身细胞。胸腺中的上皮细胞会向未来的 T 细胞展示体内存在的大量分子。如果T细胞对其中的一种分子产生反应，就会触发自毁程序。另一方面，攻击身体自身分子的T细胞如果保持完整并不断增殖，就会引发自身免疫疾病。

在这项新的研究中，慕尼黑工业大学实验神经免疫学教授Thomas Korn和慕尼黑工业大学生物医学中心免疫学教授Ludger Klein领导的这个研究团队描述了这一现象背后的另一种未知机制。

除了T细胞的前体，胸腺还含有其他免疫细胞，即B细胞。它们在骨髓中发育，但在幼儿期迁移到胸腺。Korn说，“胸腺中B细胞的功能是一个谜，多年来一直困扰着免疫学家。”如今，他们首次证实B 细胞在教导 T 细胞不要攻击哪些目标方面发挥着积极作用。

耐受形成失常导致类似多发性硬化症的疾病

神经脊髓炎是一种类似于多发性硬化症的自身免疫疾病。虽然尚不清楚多发性硬化症中哪些分子会受到攻击，但神经脊髓炎视网膜病变中 T 细胞对蛋白 AQP4 的反应已得到证实。AQP4 在神经组织细胞中的表达最为显著，因此成为自身免疫反应的靶标。视神经经常受到影响。

图片来自Nature, 2024, doi:10.1038/s41586-024-07079-8

这些作者能够证实在人类和小鼠的胸腺中，不仅胸腺上皮细胞，B 细胞也会表达 AQP4 并将其呈现给 T 细胞前体。如果在动物实验中阻止 B 细胞这样做，对AQP4 反应的 T 细胞前体就不会被清除，从而导致这种自身免疫疾病的发生。当胸腺上皮细胞仍然呈现该分子时，情况也是如此。他们由此得出结论，胸腺中的 B 细胞是 AQP4 免疫耐受所必需的。

Klein说，“我们猜测，这一之前未知的过程是为了防止淋巴结和脾脏（即所谓的外周免疫区室）中自反应性 T 细胞和 B 细胞之间发生危险的相互作用而进化而来的。”

免疫系统一旦形成，B 细胞和 T 细胞就能进行交流，从而引发高效的免疫反应。这在快速对抗病原体时非常有用。但有时，B 细胞可能会意外呈现人体自身的蛋白，比如 AQP4。如果对 AQP4 起反应的 T 细胞没有在胸腺中被分选出来，这可能会导致身体突然受到大规模的猛烈攻击。

其他免疫疾病的可能原因

Korn说，“我们认为，胸腺中的B细胞对T细胞的训练出现问题，也可能导致其他自身免疫疾病。毕竟，胸腺中的 B 细胞会呈现一系列身体自身的蛋白。相应的相互作用必须在进一步的研究中进行探究。”

根据这些作者的说法，可能的猜测对象包括抗磷脂综合征（antiphospholipid syndrome）和某些形式的脑淀粉样血管病（cerebral amyloid angiopathy）。Korn说，“展望未来，胸腺中的这种相互作用可能会被用来以非常有针对性的方式治疗现有的自身免疫疾病。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Ali Maisam Afzali et al. B cells orchestrate tolerance to the neuromyelitis optica autoantigen AQP4. Nature, 2024, doi:10.1038/s41586-024-07079-8.

Possible trigger for autoimmune diseases discovered
https://www.tum.de/en/news-and-events/all-news/press-releases/details/possible-trigger-for-autoimmune-diseases-discovered