与外界交流的第一道门户——鼻子中的免疫奇迹！Nature：新研究发现在鼻甲中存在产生抗体的B细胞

鼻子，作为守护我们健康的前哨站。我们呼吸的空气、闻到的香气以及让我们生病的微生物都通过鼻子进入我们的身体。而鼻腔内部的鼻甲，形似贝壳的结构，不仅过滤空气，还通过其覆盖的特殊组织，分泌粘液并布满嗅觉神经细胞，为吸入的空气加温、保湿。

然而，鼻甲不仅是病原体侵入呼吸道的主要部位，也是一个主要的薄弱环节： 由于鼻甲距离大脑很近，因此在上呼吸道感染时，我们的免疫系统无法通过血流向其释放抗体。那么，我们是如何保护自己免受微生物入侵的呢？

最新研究揭示，每当遭遇感染或接种疫苗，抗体生成细胞会主动迁移至鼻甲，就地制造抗体，加固防线。这一发现为鼻腔疫苗的优化及神经系统疾病、过敏和自体免疫疾病的新疗法开辟了道路。

相关研究结果于2024年7月31日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Turbinate-homing IgA-secreting cells originate in the nasal lymphoid tissues”。

疫情期间，人们对无需注射的COVID-19鼻腔喷雾疫苗寄予厚望，尽管这一概念并不新颖——流感疫苗和其他几种疫苗已经可以通过鼻腔喷雾剂接种，鼻腔喷雾剂含有活的减弱病毒，可在鼻甲产生局部保护作用。

不过，这类鼻腔疫苗单次接种效果不佳，必须在随后进行加强接种。然而，科学家们还没有完全弄明白这类鼻腔疫苗是如何起作用的，以及为什么需要加强接种。

为了弄清这个问题，魏兹曼科学研究所系统免疫学系的Ziv Shulman教授和他实验室的博士生Jingjing Liu，聚焦于鼻子和喉咙附近免疫器官的反应，包括扁桃体和腺样体在内的瓦尔代尔氏淋巴环（Waldeyer's lymphatic ring）。

在这项新研究中，通过高精成像技术，研究人员观察到，鼻腔疫苗接种后，B细胞在鼻腔粘膜附近启动免疫响应，迅速增殖分化，制造抗体或记忆B细胞。

B细胞可以分泌五种类型的抗体。研究团队发现，在接种疫苗后，靠近鼻腔的B细胞会改变其产生的抗体类型，分泌特化的抗体，专攻鼻腔粘膜。随后，它们就会进入生发中心进行“特训”，筛选出高效抗病原体的B细胞。这一过程依赖T细胞的协助。

图片来自Nature, 2024, doi:10.1038/s41586-024-07729-x

但是，研究团队发现，在身体该部位的免疫系统器官中，并没有足够的T细胞来产生有效的免疫反应。

Shulman解释说，“事实上，T细胞必须迁移到该区域，这就解释了为什么一剂鼻腔疫苗是不够的，需要加强接种。只有在接种第二剂疫苗后，才能产生足够的所需 T 细胞，从而将 B 细胞转化为有效的抗体生成细胞和记忆细胞。”

研究团队认为，T细胞稀缺可能是为了避免对无害物质过度反应，但这也可能导致过敏或自体免疫疾病。Shulman补充说，“了解这一平衡机制，有助于我们开发新的治疗方法。”

免疫寻宝

研究还揭示，抗体分泌细胞最终迁移到鼻甲，就在粘液腺之下，直接在局部释放抗体，弥补了血液抗体难以抵达的局限。这一发现不仅对抗病毒策略至关重要，还能保护大脑和嗅觉神经，为神经系统疾病疫苗设计提供了新思路。

Shulman指出，这项研究触及了中枢神经系统疫苗设计的关键点，未来或许能利用抗体分泌细胞进入嗅觉神经，开创神经系统疾病的预防和治疗新途径。这一发现深化了我们对免疫系统复杂互动的理解，为健康防护提供了新的视角和机遇。

这项研究不仅阐明了鼻腔免疫机制的细节，还为疫苗研发和疾病治疗策略带来了新的启示，强调了鼻腔在整体免疫防御中的重要角色，以及它作为疾病预防和治疗潜在靶点的潜力。随着对这一机制理解的加深，未来的医疗解决方案有望更加精准和有效，为人类健康带来实质性的改善。（生物谷Bioon.com）

参考资料：

Jingjing Liu et al. Turbinate-homing IgA-secreting cells originate in the nasal lymphoid tissues. Nature, 2024, doi:10.1038/s41586-024-07729-x.