《Nature》特殊树突状细胞有助于预防食物过敏

免疫系统必须能够快速攻击像病毒这样的入侵者，同时也要忽略无害的刺激，否则就会导致过敏。例如，免疫细胞会忽略或“容忍”在身体自身健康细胞中发现的分子，以及来自身体外部的无害物质，如食物。目前尚不清楚该系统是如何实现后者的。

现在，由纽约大学朗格尼健康中心的研究人员领导的一项新研究表明，肠道中的一组特殊细胞可以抑制因接触食物蛋白质而引起的免疫反应。这些细胞被称为“耐受性树突状细胞（tolerogenic dendritic cells）”，它们使食物能够通过人体而不会引发免疫反应，除非它们发生故障导致过敏。

研究还发现，这些细胞需要维甲酸相关孤儿受体-γ-t（RORγt）和含有PR结构域16 （Prdm16）的蛋白质来有效地保护耐受蛋白免受免疫细胞和旨在破坏外来细胞（炎症）的蛋白质的侵袭。没有正常功能的耐受性树突状细胞，研究中的小鼠更容易发生食物过敏和哮喘。

该团队之前的工作表明，这些相同的细胞控制着对友好肠道细菌的免疫耐受，帮助人类消化食物并控制多个器官系统的功能。但当时，研究人员对它们的身份知之甚少，也不知道这些细胞是否控制着对其他物质的耐受性。该研究的资深作者，纽约大学格罗斯曼医学院病理学部门的Helen L.和Martin S. Kimmel分子免疫学教授和细胞生物学教授Dan Littman说：“我们的研究表明，表达RORγt的树突状细胞是防止食物过敏的免疫调节反应的关键组成部分。”

“这一发现为我们早期的工作增加了证据，表明这些细胞也能与大量的微生物群保持和平，微生物群是居住在我们体内的微生物的混合物，可能对预防克罗恩病等自身免疫性疾病很重要，”Littman说，他也是霍华德休斯医学研究所的研究员。

通过分析这些细胞表达的基因和蛋白质，并将它们与已知的细胞类型进行比较，研究人员得出结论，它们是一种被称为树突状细胞的免疫细胞。通常，树突状细胞会呈现微小的生物材料片段（称为抗原），以供其他免疫细胞T细胞注意。这使T细胞在下次遇到抗原时发起免疫攻击。

但研究人员发现，当产生耐受性的树突状细胞将来自食物或友好微生物的抗原呈现给T细胞时，T细胞变得抗炎，或“调节”。这意味着下次T细胞遇到抗原时，它不会攻击，而是会抑制附近的炎症。

这项研究发表在4月14日的《Nature》在线杂志上，研究表明，在没有耐受性树突状细胞的小鼠中，有更少的调节性T细胞准备好预防由食物或微生物抗原引起的炎症。这些小鼠也有更多的炎症T细胞，当暴露于这些抗原时，这些T细胞会引起过敏和炎症。

这篇论文的另一个关键发现是，通过分析人类肠道组织和公共测序数据集，研究人员发现了人类的耐受性树突状细胞。Littman说，目前还不清楚这些细胞在人体内有多丰富，也不清楚它们是否参与了肠外其他形式的免疫耐受。但这些问题应该更容易回答，因为在这项新研究中，研究人员对这些细胞的识别非常全面。

Littman说：“如果进一步的实验证明是成功的，我们的发现可能会带来治疗食物过敏的创新方法。例如，如果有人对花生过敏，也许我们可以使用耐受性树突状细胞来帮助产生更多的调节性T细胞来抑制对花生分子的过敏反应。”

展望未来，Littman说，研究人员还想更深入地了解耐受性树突状细胞在体内是如何和在哪里发育的，以及它们需要接受什么样的信号才能发挥作用。