我们的免疫系统如何检测损坏的DNA

我们的免疫系统每天都在保护我们免受细菌、病毒和寄生虫的侵害，但它也可以检测到我们自己的细胞何时受损。

由兰开斯特大学领导的研究发现了其中的奥秘皮肤细胞当它们的DNA在没有感染的情况下受损时，就会提醒免疫系统。这种DNA损伤的来源多种多样，比如太阳的紫外线、香烟烟雾等化学物质，或者化疗中使用的基因毒性药物。

关于DNA损伤对免疫反应的直接影响的研究很少，关于皮肤细胞在免疫反应中所扮演的角色的研究就更少了。皮肤是我们抵御外部世界的主要屏障，经常暴露在病毒和细菌中，也会暴露在紫外线和环境毒素中。

这项研究发表在分子细胞他们发现，DNA损伤会导致类似于病毒感染期间观察到的免疫反应。

科学家们使用化疗药物Etoposide破坏了皮肤细胞中的DNA，并发现细胞中的一些蛋白质也能识别病毒的DNA。受损的皮肤细胞产生免疫信使分子，如干扰素和其他细胞因子，通常会提醒身体感染。虽然这种反应需要我们的抗病毒防御系统的许多组成部分，但它以不同的方式激活它们，利用了负责修复DNA损伤后的蛋白质。

利用CRISPR-Cas9基因编辑技术，研究人员能够修改皮肤细胞以删除某些免疫基因，并确定它们在这一途径中的作用。具体来说，他们专注于我们的细胞用来检测病毒的DNA传感途径的组成部分。我们的细胞利用蛋白质cGAS来识别细胞质中的病毒DNA。然后cGAS激活免疫适配器STING(干扰素基因刺激器)，从而开启抗病毒免疫响应．科学家们发现，在DNA损伤后，即使没有cGAS, STING也能以不同的方式被激活。这涉及到细胞核中的一种DNA结合蛋白IFI16，它可以在DNA修复因子的帮助下激活STING。

来自兰开斯特大学的首席作者Leonie Unterholzner博士说:“我们发现了一种新的方式，通过这种方式，我们的细胞可以打开一种开关免疫反应在皮肤上。这是可能的免疫细胞使用此报警系统检测损坏情况皮肤细胞，并防止它们癌变。这是非常令人兴奋的第一步，但我们还需要做更多的工作，以了解这一发现如何用于医疗应用，例如癌症免疫治疗。”

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