《NatureImmunology》这种细胞可以抑制真菌感染

在所有生活在人体中的真菌中，最臭名昭著的可能是酵母念珠菌。这种面包酵母的远房表亲因引起各种类型的鹅口疮而臭名昭著，这可能是一个大麻烦，但它也可能导致侵入性感染，有时可能是致命的。在今天发表在《Nature Immunology,》上的一项研究中，由Jakub Abramson教授领导的魏茨曼科学研究所研究小组发现了免疫系统在对抗念珠菌感染时所采用的一种以前未知的防御机制。

念珠菌在大多数健康人体内的含量都很低，是微生物群的一部分——这是一种多种多样的微生物，它们平静地生活在我们的肠道和皮肤上。在正常情况下，念珠菌受到免疫系统的控制，但它偶尔会过度生长，侵入口腔内膜、阴道、皮肤或身体其他部位。在严重的情况下，它可以扩散到血液，并从那里到肾脏。这种危及生命的感染可能发生在一个人的免疫系统被削弱的时候，例如艾滋病或免疫抑制药物，如癌症化疗或类固醇。抗生素，消灭了我们微生物群中的许多有益细菌，也可以导致局部或侵入性念珠菌爆发，因为此时，真菌比其他微生物更有优势。这就是为什么女性在服用抗生素后有时会出现阴道真菌感染的原因。

到目前为止，在保护身体免受念珠菌感染方面获得最多信任的免疫细胞是一种小而圆的T细胞类型的淋巴细胞，称为TH17。当这种防御失败时，这些细胞也要承担责任。

在这项新研究中，博士后Jan Dobeš博士与Abramson实验室(Weizmann 's Immunology and Regenerative Biology Department)的同事们一起发现，如果没有一种完全不同的团队的关键早期支持，TH17细胞的一个强大突击单位就无法产生对抗假丝酵母的能力:一种罕见的淋巴细胞亚群，被称为3型先天淋巴细胞(ILC3)，它表达一种名为自身免疫调节因子(Aire)的基因。

这两组细胞属于免疫系统的两个不同分支，它们就像徒步巡逻队和特种部队一样，联合起来对抗共同的敌人。Aire-ILC3s是更古老、天生的手臂的一部分，在遇到威胁时，它几乎立即行动起来——在这里是念珠菌感染。TH17属于免疫系统最新的适应性手臂，它需要几天甚至几周的时间来做出反应，但它发起的攻击比先天的更有针对性和更有效。

科学家们发现，一旦念珠菌开始感染组织，Aire-ILC3s就会吞噬整个真菌，将其切碎，并在其表面展示一些真菌碎片。这就是这些片段呈现给TH17的方式，其中一些TH17通常在淋巴结中随时待命，为感染警报做好准备。这种呈现方式会指示特化的T细胞开始迅速分裂，数量从几个单独的突击队员猛增到数百甚至数千个念珠菌特异性战士，能够在感染部位摧毁真菌。

Abramson说:“我们已经发现了一种以前未被发现的免疫系统武器，它对协调对抗真菌感染的有效反应必不可少。”

Abramson之所以对念珠菌产生兴趣，是因为它通常会导致严重的慢性感染，这是由于Aire基因缺陷导致的一种罕见的自身免疫综合征。Abramson的实验室对这个基因进行了广泛的研究，帮助阐明它在预防自身免疫性疾病中的作用。这项研究以及其他科学家的研究表明，胸腺中表达aire的细胞会指示发育中的T细胞避免攻击身体自身的组织。当Aire有缺陷时，T细胞无法接受正确的指令，从而导致广泛的自身免疫，对多个身体器官造成严重破坏。但一个谜题仍然存在:为什么患有严重自身免疫性综合征的空气缺乏患者也会患上慢性念珠菌感染?

在尝试完成Aire谜题的过程中，Dobeš和同事发现，在胸腺外，Aire也在淋巴结中一小部分ILC3中表达。然后，研究人员对两组小鼠进行了基因改造:一组在胸腺中缺乏Aire，另一组在淋巴结的ILC3中缺乏Aire。第一组产生了自身免疫，但能够成功地击退念珠菌。相比之下，第二组，即ILC3中缺乏Aire的患者，没有自身免疫，但无法产生大量念珠菌特异性TH17。因此，他们未能有效地消除念珠菌感染。换句话说，如果没有表达Aire的ILC3，对抗念珠菌所需的特化T细胞就无法产生足够的数量。

“我们发现了Aire的一个全新角色，它在淋巴结中扮演的角色——开启一种机制，增加对抗念珠菌的T细胞的数量，”Dobeš解释道。

这些发现开辟了新的研究方向，未来可能有助于开发新的治疗严重念珠菌，也可能用于其他真菌感染。例如，新发现的机制可能有助于产生大量对抗念珠菌的T细胞，用于细胞治疗。如果有一天科学家能识别出Aire-ILC3s促进T细胞增殖的信号，这些信号本身可能会为新疗法提供基础。