反复干扰素刺激会产生天生的免疫记忆

反复干扰素刺激会产生天生的免疫记忆
不同预处理条件下的细胞存活。ifn预处理细胞(上)比naïve(未处理)细胞(下)在病毒(EMCV)感染中存活的几率更高。左:模拟感染。中:无IFN再刺激的病毒感染。右图:感染前2h再刺激干扰素的病毒感染。来源:Kamada R.等人,PNAS2018年9月25日

根据北海道大学助理教授Rui Kamada和Dr.的一项研究,哺乳动物细胞似乎能够在随后的刺激中留下抗病毒刺激,从而使抗病毒基因的激活更快,抗病毒基因激活。Keiko ozato国家健康研究院。Kamada解释说:“这是第一次显示自适应免疫系统在基因调节中表现出记忆,并且涉及DNA与变体包装蛋白结合。”

脊椎动物有两个系统帮助它们抵御感染。适应性免疫系统能够“学习”和“记住”感染因子的形状。这是疫苗通过将人体引入病原体的结构来产生免疫力的系统。免疫系统中较老的部分,即先天免疫系统,有几种功能。例如,它引起的炎症症状,使身体清除入侵或损害。该系统的另一个重要功能是由干扰素介导的,干扰素是细胞被病毒感染时释放的信号分子,以诱导其邻近细胞产生抗病毒防御。然而,先天免疫系统通常不认为有任何之前的感染。

在研究中发表的国家科学院的诉讼程序,kamada和她的小组暴露于小鼠胚胎的成纤维细胞,这类研究的典型细胞模型,反复干扰。“令我们奇迹,我们发现,对于大约1,000个基因,对第二种暴露的反应显着越来越快,大于第一个暴露的响应。另外1,000个基因没有对第二种干扰素刺激表现出不同的反应,或者没有更长的响应,或者没有更长的响应kamada教授说。基于这些数据,研究人员推断出在先天免疫系统中存在特定的记忆。

反复干扰素刺激会产生天生的免疫记忆
干扰素刺激的记忆效应的示意图。在暴露于干扰素时未经处理的细胞(幼稚细胞),读取围绕标准组蛋白(黄色圆筒)覆盖的记忆干扰素刺激基因(ISG)。这导致它们成为“预处理细胞”,以及用于变体(绿色圆筒)的标准组蛋白以及组蛋白的改进(粉红色和蓝色销)。在随后的干扰素曝光,读取ISGS更强并且更快地开始。信誉:北海道大学

逐步排除其他可能性,使研究人员能够证明这种记忆的原因是使用DNA包装分子的变化。DNA缠绕在称为组蛋白的蛋白质周围,以及各种组蛋白及其修饰确定是否可以快速进入某种延伸的DNA。在第一次遇到干扰素之后,成纤维细胞旋转了大约1,000个上调基因的组蛋白类型的类型,使这些被激活得更快。本集团表明,即使通过多个细胞部门也被保守了这种修改。

以前有一些迹象表明在所有贡献的内天生免疫系统可能贡献一些。然而,这项研究是第一个为训练有素提供明确的机械解释,即由组蛋白的DNA包装的变化。


进一步探索

研究揭示了基因活性如何在物种中形成免疫力

更多信息:瑞锦田等。干扰素刺激会产生染色质标记并建立转录记忆,国家科学院的诉讼程序(2018)。DOI:10.1073 / PNAS.1720930115
由...提供北海道大学
引用:重复干扰素刺激创造先天免疫记忆(2018年10月25日),2021年4月30日从//www.puressens.com/news/2018-10-interferon-innate-immune-memory.html检索
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