PNAS：用血红细胞当“货船“，治疗自身免疫疾病

　　

生物通报道：通过早期小鼠模型，Harvey Lodish和Hidde Ploegh实验室的科学家们采用改良的血红细胞来携带“疾病-特异性抗原“，有望预防和治疗自身免疫疾病，如多发性硬化症（MS）、一型糖尿病。

麻省理工大学生物学和生物工程教授Lodish说，对自身免疫疾病的治疗来说，这是非常有潜力的一项进展。如果这种类型的反应也适用于人类，那么它可以应用于许多疾病或病症的治疗。

不适当的免疫反应会导致自身免疫疾病，从类风湿关节炎到系统性红斑狼疮，再到炎症性肠道疾病。美国国立卫生研究院估计自身免疫疾病影响着超过2300万的美国人。通常的治疗手段是采用免疫抑制阻止剂患者过度的免疫反应，但是，这些药物同时也不分青红皂白地破坏了机体对病原体的免疫反应。

抗原是指能够刺激人或动物机体产生抗体或致敏淋巴细胞，并能与这些产物发生特异性反应的物质。抗原与抗原提呈细胞结合、内化，形成内体，在内体中，抗原被蛋白酶降解成多肽，即抗原肽，一般指具有免疫原性的多肽或抗原衍生肽。

利用从问题细胞中获得的细胞抗原肽，研究人员训练免疫系统忽视该种抗原引发的免疫反应。这种训练方法被称为——耐受性诱导。但是这种方法也存在一些问题，包括抗原肽的运输问题，如何避免它们提前降解或是被免疫细胞拦截。

为了避免上述状况，Lodish和Ploegh实验室驯养了血红细胞来承担运输角色。

血红细胞特别适合为全身输送分子。这些细胞不仅能够快速接触到几乎每一个组织，而且再生周期短（老鼠1个月，人4个月），不会引发任何免疫反应。在以往的研究中，研究团队利用一种被称作“sortagging”的方法将生物素（一个化学标签）和抗体与血红细胞连接。

Novalia Pishesha是一名在Lodish和Ploegh实验室就读的研究生。他抽取了一型糖尿病小鼠和MS小鼠的血液，利用sortagging将引发免疫反应的抗原修饰在血红细胞上，然后，分别输回老鼠体内（整个过程大概仅需1个小时）。在小鼠中，有效减少了疾病的发病症状，甚至仅一次注射就可以预防进一步的炎症反应。虽然抗原肽可以有效地刺激诱导耐受性，但是分子和细胞层面上的机理还没有被阐述清楚。

本文的一作Pishesha说，本质上，我们做的是劫持红细胞来清扫呈递路径，使抗原伪装成红细胞自身，来增强这些抗原在运送过程中的耐受性。

Ploegh进一步指出，我们的研究还可以帮助进一步了解免疫系统的自我调节，以及它们为什么有时会出错。值得注意的是，血红细胞本身并不是一个免疫绝缘体。从本质上说，免疫系统是能够区别基因型不同的血红细胞的。比如，我们用来与抗原肽结合的铆钉点之一，Kell蛋白，就是一个红细胞血型抗原。这就是一个很有趣的现象，Pishesha的这个技术可以帮我们探索，免疫系统是如何区分自我与非自我的。

Rubius生物科技公司，正在进行将改良血红细胞用于临床治疗相关研发工作。（生物通：卢兆丹）

原文检索：
Engineered erythrocytes covalently linked to antigenic peptides can protect against autoimmune disease  PNAS, online the week of March 6, 2107.

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