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研究人员对比破骨细胞(OCs)与树突状细胞(DCs)对 NK 和 T 细胞的作用,发现二者激活能力有差异,对免疫治疗意义重大。
在人体的免疫系统中,免疫细胞们就像一支训练有素的军队,时刻守护着身体的健康。破骨细胞(Osteoclasts,OCs)和树突状细胞(Dendritic cells,DCs)都是其中重要的成员,它们在激活免疫功能方面发挥着独特的作用。然而,一直以来,人们对 DCs 的研究较为深入,它能通过处理和呈递肽抗原,以抗原特异性的方式激活 T 细胞,这一过程早已被科学家们熟知。但对于 OCs 在免疫激活中的意义,我们才刚刚开始探索。目前还不清楚在激活免疫细胞方面,OCs 和 DCs 究竟有哪些显著差异,每个细胞在这一过程中又各自扮演着怎样的角色。为了揭开这些谜团,来自美国加利福尼亚大学洛杉矶分校(University of California, Los Angeles)的研究人员 Kawaljit Kaur 和 Anahid Jewett 展开了一项深入研究,相关成果发表在《Cancer Immunology, Immunotherapy》杂志上。
这项研究意义非凡,它不仅有助于我们更深入地理解免疫系统的工作机制,还为癌症免疫治疗等领域提供了新的思路和潜在的治疗靶点。如果能明确 OCs 和 DCs 激活免疫细胞的差异,就有可能利用这些差异,开发出更精准、更有效的免疫治疗方法,为癌症患者带来新的希望。
研究人员为了开展这项研究,采用了多种关键技术方法。首先,从健康供体和癌症患者处获取外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cells,PBMCs),并利用相关试剂盒从中分离出 NK 细胞、T 细胞、CD4+T 细胞、CD8+T 细胞和单核细胞。接着,将单核细胞诱导分化为 OCs 和 DCs,OCs 通过在含有巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)和核因子 κB 受体活化因子配体(RANKL)的培养基中培养 21 天获得,DCs 则是在含有粒细胞 - 巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)和白细胞介素 4(IL-4)的培养基中培养 7 天得到。然后,将不同的细胞进行共培养,通过显微镜计数观察细胞增殖情况,运用酶联免疫吸附试验(ELISAs)检测细胞培养上清中细胞因子的分泌水平,采用51Cr 释放细胞毒性试验评估 NK 细胞的细胞毒性。
下面来看看具体的研究结果:
- OCs 激活 NK 细胞能力更强:研究人员将健康个体的 NK 细胞分别与 OCs、DCs 共同培养,发现与 OCs 共培养的 NK 细胞,其细胞增殖水平显著高于单独培养或与 DCs 共培养的 NK 细胞。同时,OCs 与 NK 细胞共培养的培养基中,干扰素 γ(Interferon-γ,IFN-γ)分泌水平更高,且 OCs 激活的 NK 细胞对口腔鳞状癌干细胞样细胞(Oral squamous cancer stem-like cells,OSCSCs)的细胞毒性也更强。而癌症患者来源的 OCs 和 DCs,诱导 NK 细胞增殖和激活的能力明显低于健康个体来源的 OCs 和 DCs。此外,无论是自体还是异体健康个体来源的 OCs,对 NK 细胞的激活效果相似。
- OCs 和 DCs 对 T 细胞激活的异同:在 T 细胞的研究中,OCs 和 DCs 都能激活 T 细胞,但二者的激活能力没有显著差异。不过,癌症患者的 T 细胞与 OCs 或 DCs 共培养时,激活水平低于健康个体的 T 细胞。同样,自体和异体 OCs 对 T 细胞的激活效果相近。进一步研究发现,OCs 能优先扩增和激活 CD8+T 细胞,而 DCs 则对 CD4+T 细胞的扩增和激活作用更明显。
综合研究结论和讨论部分,这项研究揭示了 OCs 和 DCs 在激活 NK 细胞和 T 细胞方面存在显著差异。OCs 在激活 NK 细胞方面表现更优,且能优先激活 CD8+T 细胞这种具有重要免疫防御功能的细胞。这些差异为免疫治疗提供了新的策略方向。比如,在癌症治疗中,可以根据患者的具体情况,选择利用 OCs 或 DCs 来特异性激活不同的免疫细胞亚群,提高免疫治疗的效果。同时,也为未来进一步研究 OCs 和 DCs 的抗原呈递功能差异等问题奠定了基础,有望推动免疫治疗领域取得更大的突破。