摘要:這篇剛登在《自然·免疫學》的重磅研究,用長達26年的人體追蹤數據,拆穿了長期免疫記憶的核心真相。我們總以為,活化越強的T細胞,能給的保護越久。但結果恰恰相反,始終保持代謝靜息的類初始記憶T細胞,才是能在體內存活幾十年、撐起終身疫苗保護力的關鍵。
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一、免疫記憶的謎題,藏在T細胞的代謝里
說起來,T細胞的代謝狀態,直接釘死了它的命運走向。
之前的體外實驗總說,T細胞活化后會全力啟動糖酵解,只有靜息的初始T細胞,才靠氧化磷酸化(OXPHOS)供能。但人體內真實的免疫反應里,這套規律到底成不成立,一直沒拿到高分辨率的實錘。
坦白講,人體的免疫環境,和體外培養的單一體系,完全是兩個世界。我們沒法靠小鼠實驗的結論,就篤定人體內的記憶T細胞,也照著一模一樣的劇本走。
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圖3 不同CD8+T細胞亞群的轉錄代謝程序差異
二、一場橫跨26年的疫苗追蹤實驗
這次研究選了黃熱病疫苗YF-17D。這個疫苗很特別,單針接種,就能給健康人帶來長達數十年的穩定保護,是研究長期免疫記憶的完美模型。
研究團隊納入了68名健康志愿者,從接種后第7天到第365天,分8個時間點持續采血。還額外找了5名接種疫苗7-26年的受試者,把觀察窗口直接拉到了數十年的尺度。
他們用流式細胞術和單細胞測序,死死盯著抗原特異性CD8+T細胞的表型和代謝變化,連蛋白翻譯速率、代謝通路依賴度,都做了單細胞層面的精細拆解。
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圖1 類初始記憶T細胞(T??)在黃熱病疫苗接種后的長期存續情況
三、不同T細胞,活法居然天差地別
接種后的急性期(7-28天),是T細胞活化增殖的高峰。我們原本都以為,沖在一線的效應T細胞,會是代謝最活躍的那一群。
但測出來的數據,完全反過來了。**中央記憶T細胞(T_CM)**才是把代謝活性拉滿的群體,蛋白翻譯速率最高,增殖能力最強,主要靠氧化磷酸化供能,也會上調糖酵解滿足合成代謝的需求。
而效應T細胞(T_E)和效應記憶T細胞(T_EM),直接進入了代謝關閉的狀態。它們的蛋白翻譯水平極低,還啟動了凋亡相關信號,注定是免疫反應里的“短命鬼”。
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圖2 中央記憶T細胞(T_CM)是代謝活性最高的T細胞亞群
四、“佛系躺平”的T細胞,才是真正的長期守護者
最顛覆認知的,是類初始記憶T細胞(T_NM)。這群細胞表型和初始T細胞高度相似,CD62L+CD45RA+CD95-,在整個免疫反應里,都保持著極低的代謝活性。
它們全程只靠氧化磷酸化供能,幾乎不碰糖酵解,也沒有明顯的增殖和活化,就安安靜靜待在那里。但恰恰是這群細胞,在接種26年后,成了體內抗原特異性T細胞的絕對主導。
它們高表達抗凋亡的BCL-2,幾乎沒有DNA損傷,始終維持著“健康靜息”的狀態。而那些活化越劇烈的T細胞,反而越容易積累DNA損傷,早早走向凋亡。
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圖4 CD8+T細胞的活化增殖主要依賴氧化磷酸化供能;
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圖5 代謝靜息先于并維持了CD8+T細胞的長期記憶形成
五、這個規律,不是黃熱病疫苗獨有的
為了驗證結論的普適性,研究團隊又去拆解了新冠mRNA疫苗接種后的T細胞數據。
結果和黃熱病疫苗的發現高度吻合。新冠抗原特異性的中央記憶T細胞,依然是代謝活性最高的群體,效應記憶T細胞的代謝活性顯著更低,凋亡水平更高,亞群的代謝特征完全對得上。
甚至在小鼠的細菌和病毒感染模型里,T細胞亞群的代謝活性和分化命運的關聯,也和人體數據一致。唯一的區別是,小鼠的T細胞對糖酵解的依賴度,比人要高得多。
我更愿意相信,這個研究給我們最大的啟發,是打破了“活化越強,免疫記憶越好”的固有執念。
免疫記憶的終極答案,從來不是無休無止的活化和增殖,而是恰到好處的靜息。這群“佛系”的T細胞,用最低的代謝消耗,換來了最長的存續時間,在人體里默默守護了幾十年。
某種程度上,這也給疫苗研發、腫瘤免疫治療,指了一個新的方向。怎么讓T細胞維持住健康的靜息狀態,或許才是實現長期保護、長效治療的核心。
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