Cell子刊：激活髓外造血的免疫细胞

　　

生物通报道：病毒感染会在骨髓以外的区域引发血细胞生成，例如肝脏、脾脏或皮肤。德国慕尼黑大学LMU的研究人员发现，这种在骨髓外发生的造血作用是由一种特殊的免疫细胞激活的，文章发表在Cell旗下的Cell Host and Microbe杂志上。

免疫系统正常功能需要均衡的造血作用。在胎儿发育过程中，造血作用主要发生在肝脏和脾脏，此后这一功能被委派给骨髓。在人的一生中，骨髓是正常情况下唯一的血细胞来源。不过，特定病毒的感染能够在骨髓以外的区域重新激活造血作用，人们将这一过程称为髓外造血（extramedullary hematopoiesis）。

巨细胞病毒CMV是引发髓外造血的著名因素，它属于疱疹病毒家族，广泛分布在人群中，会使免疫系统不健全的人患上严重疾病。慕尼黑大学Ulrich Koszinowski教授领导的团队，对巨细胞病毒CMV进行了研究，解析了这种病毒引发髓外造血的机制。

“疱疹病毒的特异性很高，”文章的第一作者Dr. Stefan Jordan解释道。“为了在动物模型中研究髓外造血现象，我们只能选择感染小鼠的CMV病毒。”感染鼠类的CMV主要在脾脏诱发髓外造血。

这项研究意外发现了自然杀伤细胞（NK细胞）与造血作用的关联。NK细胞是免疫系统对抗病毒的一线防御，在抵御CMV感染时有重要作用。这种免疫细胞能够识别和消灭被CMV感染的细胞，还会合成和分泌信号分子，召集其他类型的免疫细胞共同对病原体发动攻击。

“NK细胞找到并摧毁被感染细胞的能力，是引发造血作用的决定性因素，”Jordan说。研究显示，机体对CMV感染做出应答而引发的炎症反应，启动了髓外造血程序。当病毒进行复制并传播到其他细胞时，就会抑制髓外造血。“在脾脏发生的髓外造血，依赖于NK细胞通过有效清除被感染细胞阻止病毒传播的能力。”Jordan解释道。

研究人员指出，髓外造血本身可以说就是一种抗病毒反应，这将为新药研发带来新的启示。对髓外造血的触发机制进行有针对性的刺激，可以帮助机体对抗病毒感染。此外，在免疫系统过于活跃的情况下，脾脏会变得过大以至于要进行手术切除。“这时，了解CMV抑制髓外造血的机制就很有意义。人们可以在此基础上，通过药物防止脾脏破裂，避免危及生命的内出血，”Jordan concludes总结道。

 

（生物通编辑：叶予）

生物通推荐原文摘要：

Natural Killer Cells Are Required for Extramedullary Hematopoiesis following Murine Cytomegalovirus Infection

The immune response against a variety of pathogens can lead to activation of blood formation at ectopic sites, a process termed extramedullary hematopoiesis (EMH). The underlying mechanisms of EMH have been enigmatic. Investigating splenic EMH in mice infected with murine cytomegalovirus (MCMV), we find that, while cells of the adaptive immune system were dispensable for EMH, natural killer (NK) cells were essential. EMH required recognition of infected cells via activating NK cell receptors Ly49H or NKG2D, and correspondingly, viral interference with NK cell recognition abolished EMH. Surprisingly, development of EMH was not induced by NK cell-derived cytokines but was dependent on perforin-mediated cytotoxicity in order to control virus spread. Spreading virus reduced the numbers of F4/80+ macrophages that were crucial for inflammatory EMH. Hence, whereas MCMV suppresses inflammation-induced EMH, NK cells confine virus spread, thereby protecting extramedullary hematopoietic niches and facilitating EMH.