-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
促进愈合和肿瘤生长的关键蛋白信号作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2014年12月09日 来源:生物通
编辑推荐:
最近,美国西奈山伊坎医学院研究人员在《Cell Reports》发表的一项最新研究表明,一个关键的蛋白,可能是利用免疫系统来加速伤口愈合和对抗炎症、感染和自身免疫性疾病的一种新方法。
生物通报道:最近,美国西奈山伊坎医学院研究人员在《Cell Reports》发表的一项最新研究表明,一个关键的蛋白,可能是利用免疫系统来加速伤口愈合和对抗炎症、感染和自身免疫性疾病的一种新方法。
当前的研究结果以蛋白酶为中心,蛋白酶是能将蛋白质分解为细胞生命一部分的酶。基质金属蛋白酶(MMPs)可特异性地靶定组织内的细胞外基质,非细胞结构骨架。除了这个角色之外,这项新研究发现,这一酶家族的一个成员MMP-2,有另外一个人类免疫系统相关的信号作用。它能够将一组细胞转变成为免疫反应的一部分,在某些情况下加速愈合,但是在其他情况下可能会使炎症性疾病恶化。
药物设计人员或许可以利用新发现的MM-2机制,来阻止炎症信号对肿瘤生长和自身免疫性疾病的贡献,或促进伤口的愈合。
该研究首席研究员、西奈山Tisch癌症中心免疫疗法主任、西奈山伊坎医学院医学、血液学和肿瘤学教授Nina Bhardwaj指出:“我们的研究结果表明,MMP-2使用众多机制来调节免疫系统。这些数据为这一机制如何发生提供了上下文信息,也会促进新疗法的发展。”
这些研究结果的背景是,身体对任何入侵生物的最初模糊反应,扩展成一种精确而大规模的反击。这一扩展开始时,一个树突细胞“吞没”所遇见的任何一个入侵者,将其运送到最近的淋巴结,把它放置在那里引起淋巴细胞(B细胞和T细胞,免疫系统的主力)的注意。根据作者介绍,DCs暴露于MMP-2,可发送改变基因表达的信号,这样更多称为OX40L的蛋白质被制成。OX40L是连接到树突细胞表面一个受体蛋白中的信号蛋白,就像一把钥匙插入一把锁中,随着它们的互动,受体的性状发生变化,这样就发出另外一个信号。其中一个可在免疫系统某些部分导致更多的免疫细胞(TH2细胞)被制成。
虽然Th2细胞对蠕虫的有效免疫应答极为重要,但它有阴暗的一面,在某些情况下,可触发B细胞产生抗体,这些抗体可将人体自身细胞识别为异质细胞,并且会破坏狼疮患者的肾脏和类风湿性关节炎患者的关节。转换Th2通路中的T细胞,通常可激发炎症。
如果MMP-2信号导致更多Th2 T细胞的存在,这意味着,Th2细胞将分泌更多的炎症性TH2细胞因子,如TNF-α、白细胞介素4和13,它们可对抗寄生虫感染,但是如果量太大也会引发自身免疫性疾病。MMP-2也可在肿瘤中表达,在那里它能够促进肿瘤的进展。这可能部分是由于其能够使T细胞偏向于Th2分化,这一过程称为2型极化。
Th2细胞也有助于伤口愈合,因为它们可产生细胞因子,细胞因子可对抗感染,并最终修复组织。MMp-2的组织修复功能,可能是由于它能够驱动Th2免疫反应。
Bhardwaj博士说:“MMP-2介导的信号,通过直接注射或模拟,能促进伤口愈合,但是提出的这些功能,需要在特定疾病模型中进一步研究。MMP-2新功能的进一步发现,可能有助于开发炎症反应的新药物。”
(生物通:王英)
延伸阅读:停止导致肿瘤生长的“恶性循环”
生物通推荐原文摘要:
Activation of Toll-like Receptor-2 by Endogenous Matrix Metalloproteinase-2 Modulates Dendritic-Cell-Mediated Inflammatory Responses
Summary:Matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) is involved in several physiological mechanisms, including wound healing and tumor progression. We show that MMP-2 directly stimulates dendritic cells (DCs) to both upregulate OX40L on the cell surface and secrete inflammatory cytokines. The mechanism underlying DC activation includes physical association with Toll-like receptor-2 (TLR2), leading to NF-κB activation, OX40L upregulation on DCs, and ensuing TH2 differentiation. Significantly, MMP-2 polarizes T cells toward type 2 responses in vivo, in a TLR2-dependent manner. MMP-2-dependent type 2 polarization may represent a key immune regulatory mechanism for protection against a broad array of disorders, such as inflammatory, infectious, and autoimmune diseases, which can be hijacked by tumors to evade immunity.
知名企业招聘