音頻科普:免疫係統的起源
發布時間:2020-06-03
瀏覽次數:2032
音頻科普:免疫係統的起源

圖源:pixabay

  胸腺,人體(ti) 內(nei) 位於(yu) 胸骨上端,左右兩(liang) 肺葉之間,由兩(liang) 葉不對稱的淡紅色或略帶黃色的薄片樣組織構成。以前,人們(men) 把胸腺和闌尾一樣看待,認為(wei) 是一個(ge) 演化過程中的痕跡器官,不怎麽(me) 有用。然而,隨著近半世紀以來免疫學的進展,人們(men) 發現,部分骨髓免疫細胞,例如T細胞就在此成熟,是重要的免疫器官。

  T細胞是對抗感染和疾病的關(guan) 鍵白細胞。這些T細胞在離開胸腺後,進入血液和身體(ti) 的其他部位進一步成熟。T細胞尋找並消滅入侵的細菌和病毒,還能識別癌細胞並殺死它們(men) 。

  胸腺與(yu) 其他器官很不一樣。因為(wei) 它在兒(er) 童時期最大,最活躍,並在青春期後萎縮。胸腺被稱為(wei) “生命的心髒起搏器”,到35歲時幾乎消失了。了解胸腺如何發育,衰退,可以揭示衰老以及免疫係統在生命中的變化。

人體(ti) 免疫器官 圖源:Wikipedia

  了解人類胸腺的細胞圖譜,就有可能了解治療癌症和自身免疫性疾病的新療法。

  來自英國紐卡斯爾大學和比利時根特大學韋康桑格研究所的研究人員繪製了胸腺組織的全壽命圖譜,以了解胸腺組織是如何發育和產(chan) 生重要的免疫細胞T細胞的。在未來,這些信息可以幫助研究人員製造人工胸腺和改良治療性T細胞。

  這項研究發表在2月的《科學》雜誌上,人類胸腺圖譜揭示了新的細胞類型,並識別出了告訴未成熟免疫細胞如何發育成T細胞的信號。該圖譜還可以幫助科學家了解影響T細胞發育的疾病,如嚴(yan) 重聯合免疫缺陷症(SCID),並加入到正在創建整個(ge) 人體(ti) 穀歌圖譜的人類細胞圖譜計劃中。

  胸腺發育中的問題會(hui) 導致T細胞產(chan) 生缺陷。這可能導致嚴(yan) 重的免疫缺陷,比如容易感染。還有可能影響T細胞調節,導致自身免疫性疾病,如I型糖尿病。雖然成熟的T細胞已經得到了很好的研究,但是人類胸腺和T細胞的發育還沒有被完全了解。

  

  胸腺(圖左上角)與(yu) 人體(ti) 發育 圖源:文獻[1]

  研究人員利用單細胞技術,從(cong) 發育中的胸腺、兒(er) 童和成人的胸腺組織中分離並分析了大約20萬(wan) 個(ge) 細胞。他們(men) 觀察每個(ge) 細胞中的哪些基因活躍,識別細胞,發現新的細胞類型,並使用這些基因作為(wei) 標記,將每個(ge) 細胞映射到胸腺中的確切位置。

  研究發現,免疫細胞之間及其發育的微環境以協調的方式發生發育。在整個(ge) 人類一生中以及跨物種的胸腺的單細胞轉錄組譜,提供了天然組織微環境中T細胞發育的高分辨率普查。人類和小鼠胸腺之間的係統比較突出了人類特異性細胞狀態和基因表達特征。用於(yu) T細胞發育的胸腺小生境的詳細細胞網絡,將有助於(yu) 建立體(ti) 外類器官培養(yang) 模型。

  用這個(ge) 胸腺細胞圖譜,我們(men) 正在瓦解發展中胸腺細胞信號,並揭示基因需要開啟早期免疫前體(ti) 細胞轉化為(wei) 特定的T細胞。

人體(ti) T細胞發育,圖源:文獻[1]

  目前,治療性T細胞目前被用於(yu) 臨(lin) 床治療B細胞淋巴瘤和白血病癌症,但這些治療的一個(ge) 主要缺點是產(chan) 生了T細胞的亞(ya) 型。

  在未來,這個(ge) 圖譜可以作為(wei) 一個(ge) 參考地圖,用來設計體(ti) 外的T細胞,這些T細胞具有正確的特性來攻擊和殺死特定的癌症——為(wei) 腫瘤創造量身定製的治療方法。

  這張胸腺圖是繪製人體(ti) 細胞圖譜任務的重要組成部分。它幫助我們(men) 了解體(ti) 內(nei) 的發育途徑,以及與(yu) 年齡相關(guan) 的免疫係統衰退。這在細胞工程中有應用,包括為(wei) 再生醫學創造人工胸腺的可能性。這一公開的資源將使全世界的研究人員了解免疫係統如何發展來保護我們(men) 的身體(ti) 。”



關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號,在對話框:
回複【最新活動】,了解近期科普活動
回複【科普行】,了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】,了解最新科普研學營
回複【科普課堂】,了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】,了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】,了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回複【科學防控】,學習(xi) 疫情相關(guan) 科普星空体育官网入口网站

聽說,打賞我的人最後都找到了真愛。
做科普,我們是認真的!
掃描關注深i科普公眾號
加入科普活動群
  • 參加最新科普活動
  • 認識科普小朋友
  • 成為科學小記者