Science：揭示Treg细胞在感染期间保护身体免受自身免疫反应

在感染期间，免疫系统需要区分入侵细菌和病毒表达的外来抗原与身体细胞表达的自身抗原。否则，免疫系统会错误地攻击自己的细胞，对组织造成持久的损伤，并可能导致长期疾病。

芝加哥大学的一项新研究展示了经过特殊训练的免疫细胞群体如何通过防止其他免疫细胞攻击自身组织来保持和平。这一发现有助于更好地了解了感染期间的免疫调节，并为开发预防或逆转自身免疫性疾病的干预措施提供了基础。相关研究结果发表在Science杂志上。

几组白细胞有助于协调免疫反应。树突细胞从外来病原体中获取蛋白质，将其切割成称为抗原的肽，并将其展示在表面上。CD4+常规T（conventional T, Tconv）细胞检查树突细胞呈递的肽。

如果呈递的肽是外来抗原，这些Tconv细胞会大量扩增并转化为活化状态，专门用于根除病原体。如果树突细胞携带“自身肽”，即来自身体自身组织的肽，Tconv细胞应该会停止工作。在自身免疫反应期间，辅助性T细胞不能正确区分外源肽抗原和自身肽，无论如何都会继续攻击。为了防止这种情况发生，另一组称为CD4+调节性T细胞（regulatory T, Treg）的T细胞应该进行干预，防止Tconv细胞的友好攻击。

论文共同通讯作者、芝加哥大学病理学教授Pete Savage博士说，“可以把它们（Treg细胞）看作是维和细胞。”Treg细胞显然在大多数时候都做得很好，但Savage说，它们如何知道何时进行干预并防止Tconv细胞开启自身免疫反应，以及何时抑制并让它们对抗感染，这一点一直不清楚。因此，Savage和他的团队想探索免疫系统的这种特性，即自我-非自我区分（self-nonself discrimination）。

胸腺是免疫系统的一个特殊器官。T细胞在胸腺中产生。在发育过程中，Treg细胞经过训练后识别特定的肽，包括来自身体的自身肽。当树突细胞呈现自身肽时，经过训练的Treg细胞会介入以阻止Tconv细胞触发自身免疫反应。

在感染过程中，Treg细胞通过选择性地抑制具有共同自我特异性的Tconv细胞来加强自我-非自我区分

Savage团队发现，这种特异性在自我-非自我区分中起着至关重要的作用。他们通过实验剔除了小鼠体内对前列腺中单个自身肽具有特异性的Treg细胞。在没有感染的健康小鼠中，这种变化不会引发前列腺自身免疫反应。然而，当他们用表达前列腺自身肽的细菌感染小鼠时，缺乏匹配的前列腺特异性Treg细胞会触发前列腺反应性Tconv细胞，从而使得前列腺发生自身免疫反应。

有趣的是，这种改变并没有损害Tconv细胞通过对外源肽的反应来控制细菌感染的能力。Tconv细胞可以通过攻击自身组织来诱发疾病，它们与这些维和的Treg细胞保持平衡。Savage说，“当我们去除对单一自身肽有反应的Treg细胞时，对该自身肽有活性的Tconv细胞不再受到控制，它们诱导了自身免疫反应。”

自身免疫疾病的根本原因是遗传、环境、生活方式和免疫系统的复杂相互作用。免疫学领域的经典传统思想提倡免疫系统通过清除体内对自身肽有反应的Tconv细胞来建立自我-非自我区分，从而预防自身免疫反应。

Savage说，这项研究表明虽然这种剔除的效率低下，Treg细胞的特异性匹配可能同样重要。他说，“我们的想法是，特异性很重要，而且为了一个完全健康的免疫系统，你需要拥有这些Treg细胞群体。”只要免疫系统产生足够的匹配Treg细胞，它们就可以防止自身免疫反应，而不会影响对感染的反应。

Savage说，“这就像颠倒了自我-非自我区分的概念。你不必剔除所有对自身抗原有反应的Tconv细胞，只需生成足够的Treg维和细胞即可。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

David E. J. Klawon et al, Regulatory T cells constrain T cells of shared specificity to enforce tolerance during infection, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adk3248.